外消旋体—化学制药工艺学37

什么是外消旋体？

外消旋体是一种具有旋光性的手性分子与其对映体的等摩尔混合物。和内消旋体不同，它由旋光方向相反、旋光能力相同的分子等量混合而成，其旋光性因这些分子间的作用而相互抵消，因而是不旋光的。

外消旋体的类型有哪些？如何定义和区分？

1 外消旋体类型

一般消旋体，在晶态的情况下，根据对映体分子之间的晶间力的相互作用的差别，分为以下三种类型：外消旋混合物、外消旋化合物、外消旋固体溶液。

（1）外消旋混合物

（2）外消旋化合物

（3）外消旋固体溶液

2 外消旋体类型区分

（1）利用熔点不同

（a）将一些纯的对映体加入到一个外消旋混合物中，通常导致混合熔点上升；

（b）加入到一个外消旋化合物中，通常导致混合熔点下降；

（c）加入到一个外消旋固体溶液中，通常不会引起明显变化。

（2）利用溶解度差异

（a）外消旋混合物或外消旋固体溶液的饱和溶液—对于其对映体也是饱和的；

（b）但外消旋化合物的饱和溶液—对于其对映体却是不饱和的。

（c）将一些纯对映体之一的晶体—加入到外消旋体的饱和溶液中若晶体能溶解，同时溶液变为一个旋光性，则此外消旋体只能是一个外消旋化合物。

3 三种类型拆分方法比较

不同外消旋体类型的拆分策略有何不同？

（1）消旋混合物 → 利用溶解度差异采用诱导结晶拆分法进行光学拆分

（2）消旋化合物→ 采取先形成非对映异构体以扩大其矛盾性进行光学拆分

（3）消旋固溶体 → 采取先形成非对映异构体以扩大其矛盾性进行光学拆分

什么是对映体和非对映体？

互为实物与镜像而不可重叠的立体异构体，称为对映体(enantiomers, 也是对映异构体的简称)。不成对映关系的构型异构体即为非对映异构体，简称非对映体。

4 具有一定光学纯度的立体异构体的纯化

对外消旋混合物，总是可以结晶得到两个对映体。对外消旋化合物，则对起始组成有要求。当两个对映体组成在深红色线区域内时，无法纯化，因为在当组成处于该区域时，不同构型的分子间作用力将大于同种构型分子间的作用力，结晶只能得到等量共存的外消旋体。而在蓝色线区域时，因同种构型的分子间作用力大于不同构型的分子间作用力，故结晶可得到某种纯的对映体。