基于CTT时钟反应系统的动力学手性识别：L-DOPA与D-DOPA的快速区分新策略

本文推荐：作者创新性地利用氯酸盐-四甲基氢氧化铵-连四硫酸盐（CTT）时钟反应系统，通过动力学差异实现了L-DOPA与D-DOPA的手性识别。研究表明，L-DOPA因中间体环多巴的氢键较弱，其氧化反应动力学更快，导致系统诱导期延长更显著（浓度线性范围1.190×10?6–4.5238×10?6 mol/L）。该方法无需手性柱或标记，为药物质量控制提供了低成本、高效的新工具。

　　

Highlight

通过CTT（氯酸盐-四甲基氢氧化铵-连四硫酸盐）时钟系统的动力学响应，我们成功建立了一种区分手性药物的新方法。L-DOPA和D-DOPA对系统诱导期的差异化扰动（L型延长更显著）实现了快速识别，其机制源于两者氧化过程中环多巴中间体的立体特异性氢键作用差异。

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Reagents

实验采用分析级试剂：次氯酸钠(NaClO₂)、四甲基氢氧化铵[(CH₃)₄N]OH、L/D-DOPA（阿拉丁生化）及连四硫酸钠(Na₂S₄O₆)，所有溶液均用蒸馏水配制。

Chiral discrimination between L-DOPA and D-DOPA

未加分析物时CTT系统的pH曲线如图1(a)。注入等量L/D-DOPA后，L型使诱导期延长更显著（图1(b-d)）。在42 mL体系中加入50 μL 0.001 mol/L样品时，最终浓度为1.190×10^?6 mol/L，L-DOPA的诱导期增量比D型高约40秒。

Conclusion

基于NaClO₂-[(CH₃)₄N]OH-Na₂S₄O₆的CTT时钟系统，通过诱导期差异实现了L/D-DOPA的定性与定量检测（线性范围1.190–4.5238×10^?6 mol/L）。两者被ClO₂·自由基氧化为多巴醌、多巴色素并最终生成DHICA，而L型环多巴较弱的氢键加速了其裂解，导致更快的反应动力学。该方法为手性药物分析提供了新思路。