易解离化合物的pKa、离子型、分子型及其HPLC保留特征

正文

请到「今天看啥」查看全文

当羧基与烷基连接时pKa一般在在4~5之间，如甲酸、乙酸和丙酸的pKa分别为3.8、4.7和4.8。

当含有吸电子基团，酸性增强，pKa相应降低，可参考氯乙酸（pKa2.9），羟基乙酸（pKa3.8)粗布估算。

当羧基与芳环连接时，pKa一般在3~6之间，可以苯甲酸（pKa4.2）为基准，根据苯环上取代的位置和取代基团进行估算。如水杨酸（邻羟基苯甲酸）pKa=3.0。

(2) 碱 pKa 估算

• 碱性药物一般为脂肪胺、芳胺和含N杂环类化合物，对于羧酸盐类，可以运用其相应羧酸的pKa进行计算。

• 脂肪胺：pKa一般在9~11之间，如甲胺、乙胺、三乙胺pKa分别为10.6、10.8、11.1。

• 当含有吸电子基团，碱性降低，pKa相应降低，可以三乙醇胺（pKa=7.8）、乙二胺（pKa1=9.9）为参考。

• 芳胺：可以苯胺（pKa4.6）为基准，根据苯环上取代的位置和取代基团进行估算。如水杨酸（邻羟基苯甲酸）pKa=3.0。

• N杂环：可以母核为基准，根据取代基团的性质和未知估算：

脂肪胺类碱性较强，要完全抑制它们的质子化，pH需要达到11~13以上，普通色谱柱难以承受如此高的pH，需要使用耐高pH值色谱柱。在普通色谱柱承受的pH范围内，它们几乎都以离子型（完全质子化）存在。

芳胺pKa在普通色谱柱承受的pH范围内，调节流动相pH即可调节保留。

N杂环化合物中，吡嗪、吡咯、吲哚、噁唑、异噁唑碱性极弱，几乎不解离，流动相可以不加缓冲盐；其它pKa也多在普通色谱柱承受的pH范围内，调节流动相pH即可调节保留。

三、pKa和初步测定

文献上有多种测定化合物pKa的方法，本文介绍一种HPLC测定pKa的方法。以酸性物质为例，介绍测定方法的原理。

根据式（1）我们知道，在流动相pH远小于pKa（差值不低于2）时，酸性物质99%以上以分子型存在，此时测得的容量因子即可作为分子型的容量因子(kf’)。同理，可以在流动相pH远大于pKa（差值不低于2）时测定出离子型的容量因子（kI’)。

在流动相选择中间pH条件下，测定化合物k’。由于kI’、kf’已经测出，根据式（3）即可以计算出xI和xf，将它们和流动相的pH代入式（1）就可以计算出化合物pKa。

以下为苯甲酸pKa的测定示例：

• 色谱条件：

请到「今天看啥」查看全文