ტეტრამიზოლის ენანტიომერების დაყოფა კაპილარული ელექტროფორეზის მეთოდით და დაყოფის მექანიზმების კვლევა

ბიოლოგიური პროცესების მნიშვნელოვანი ნაწილი ეფუძნება ქირალურ ამოცნობას, ამიტომ ამ ამოცნობის მექანიზმი ფართოდ არის შესწავლილი. ასეთი კვლევებისთვის ერთ-ერთი ღირებული ინსტრუმენტული მეთოდია კაპილარული ელექტროფორეზი. ენანტიომერების დაყოფისთვის საჭიროა ქირალური სელექტორების დამატება. ამ მიზნით იყენებენ ბუნებრივ და მოდიფიცირებულ ციკლოდექსტრინებს. მათ შეუძლიათ შერჩევითად დაიკავშირონ ენანტიომერები და ამით გამოიწვიოს მათ მიგრაციის სიჩქარეებს შორის განსხვავება. ამგვარად, კაპილარულ ელექტროფორეზში დაყოფის მიღწევა შესაძლებელია იმ შემთხვევაშიც კი, როცა სელექტივობა 1.01-ის ტოლია, რაც სხვა მეთოდების გამოყენებისას შეუძლებელია. ასევე მნიშვნელოვანია ის ფაქტი, რომ კაპილარული ელექტროფორეზი გვაძლევს საშუალებას მარტივად შევქმნთ ის ფიზიოლოგიური გარემო ჩვენს ექსპერიმენტში, რაც შეიძლება ადამიანის ორგანიზმში იყოს, რისი გაკეთებაც ქრომატოგრაფიულ მეთოდებში საკმაოდ რთულია. აღნიშნულ კვლევაში კაპილარული ელექტროფორეზი ტეტრამიზოლის ენანტიომერების დაყოფისთვის გამოიყენება. ქირალურ სელექტორებად გამოყენებულია β-ციკლოდექსტრინი, ჰეპტაკის(2,3-დი-O- მეთილ)- β-ციკლოდექსტრინი, ჰეპტაკის(2,3-დი-O- აცეტილ)- β-ციკლოდექსტრინი და ჰეპტაკის(2-O- მეთილ-3-O-აცეტილ)-β-ციკლოდექსტრინი. ენანტიომერების დაყოფისთვის გამოვიყენეთ 50 მკმ დიამეტრის მქონე კაპილარი, მისი მთლიანი სიგრძე 32.5 სმ, ხოლო ეფექტური სიგრძე 24 სმ. ბუფერად გამოყენებულია 100 მილიმოლური ტრიეთანოლამინის ფოსფატი, pH=3.0. ანალიზების შედეგად აღმოჩნდა, რომ მიგრაციის რიგის ცვლილება მოხდა ჰეპტაკის(2,3-დი-O-აცეტილ) β-ციკლოდექსტრინისა და ჰეპტაკის(2,3-დი-O-მეთილ) β-ციკლოდექსტრინის შემთხვევაში საწყის β-ციკლოდექსტრინსა და ჰეპტაკის(2-O- მეთილ-3-O-აცეტილ)- β-ციკლოდექსტრინთან შედარებით. როგორც ცნობილია, სხვადასხვა ციკლოდექსტრინის გამოყენებისას ენანტიომერების მიგრაციიის რიგის ცვლილება გამოწვეულია მოლეკულათშორისი გამოცნობის მექანიზმის ცვლილებით. კვლევის შემდგომ საფეხურს წარმოადგენდა კომპლექსწარმოქმნის მექანიზმის ახსნა და იმ მოლეკულათაშორისი ძალების დახასიათება, რომლებიც განაპირობებდა სელექტორ-სელექტანდის შეკავშირებას და ქირალურ გამოცნობას. იმისათვის რომ დავახასიათოთ მოლეკულათაშორისი კავშირები ნივთიერების მოლეკულასა და სელექტორს შორის საჭიროა სელექტორ-სელექტანდის კომპლექსის სტრუქტურის ვიზუალიზაცია. კომპლექსის სტრუქტურის დადგენის მიზნითა და სელექტორ-სელექტანდს შორის შეკავშირების მუდმივების განსაზღვრისათვის საჭირო იყო ჩაგვეტარებინა ბირთვულ მაგნიტური რეზონანსის ექსპერიმენტები, კერძოდ კი ROESY ექსპერიმენტები და გამოთვლები მოლეკულური მოდელირების მეთოდებით.