CN102649050A - 2,3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精气相色谱手性固定相及其制备方法 - Google Patents

2,3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精气相色谱手性固定相及其制备方法 Download PDF

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本发明涉及毛细管气相色谱手性固定相2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精及其制备方法，其特征在于通过在β-环糊精分子的2-位和3-位引入乙氧甲基，再在β-环糊精分子的6-位引入苄基，而制得新型的β-环糊精衍生物。本发明所制得的新型β-环糊精衍生物适合于用作毛细管气相色谱的手性固定相，具有一定的手性识别能力，可将一些手性化合物对映体成功分离。

Description

2,3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精气相色谱手性固定相及其制备方法
技术领域
本发明涉及2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精手性固定相及其制备方法，属于气相色谱分离对映体领域。 
背景技术
手性是人类赖以生存的自然的本质属性之一，生物大分子如蛋白质、多糖、核酸等都具有手性特征。研究发现，具有手性中心的医药和农药的对映异构体手性在生物活性、代谢过程等方面往往存在着显著的差异。因此，获得光学纯的药物已成为相应领域的研究热点。要研究手性药物各单一光学异构体结构与活性的关系，测定外消旋体中有效体与无效体的比例，以及在环境和生物转化过程中对有效体进行监控，都要求对手性农药进行分离分析。这类分析检测工作一般是用色谱手段尤其是以在色谱手性固定相上的直接分离来实现，其中气相色谱手性固定相法以其快速、灵敏、分离性能好、定量准确、不使用有机溶剂等优点引起人们的关注。 
毛细管气相色谱法直接进行手性分离是使用手性固定相，通过两个对映异构体与手性固定相的作用强弱不同而导致不同的保留时间，从而得到分离。手性固定相主要包括手性氨基酸类衍生物、手性金属配合物、环糊精衍生物等几类。目前，在气相色谱手性分离研究中发展最快、应用最广的手性固定相是各种类型的环糊精衍生物。这类手性固定相一般通过在环糊精分子的不同取代位置取代各种不同的基团而获得，环糊精类手性固定相根据环糊精分子中所含的D-吡喃葡萄糖元个数不同分为α-环糊精衍生物、β-环糊精衍生物、γ-环糊精衍生物等几类。其中使用最为广泛的β-环糊精衍生物的一般结构如下： 
Figure BSA00000438072500011
其中，R1，R2，R3可以是相同的取代基，也可以是不同的取代基。 
这类手性固定相是目前使用量最大，使用最为广泛的一类重要的毛细管气相色谱手性固定相。但是，随着越来越多的合成消旋混合物的出现，这些手性固定相并不都适合于分离不同种类的消旋混合物，因此迫切需要开发新的具有高分离性能的手性固定相，能够拆分更多种类的消旋混合物。 
研究发现环糊精分子上取代不同的基团，其手性分离能力不同。本发明所述的是在β-环糊精分子的2-位和3-位引入乙氧甲基，在6-位引入苄基，而获得的新型β-环糊精衍生物，用作毛细管气相色谱手性固定相，用于对映体分离，目前国内外尚无报道。 
发明内容
本发明提供的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精，适合用作毛细管气相色谱手性固定相，可对多种结构的手性化合物进行分离。 
本发明所描述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精手性固定相是指在β-环糊精分子的2-位和3-位引入乙氧甲基，6-位引入苄基，而制得的新型β-环糊精衍生物。本发明包括所述的以β-环糊精为起始原料的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精的制备，以及使用所述2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精做毛细管气相色谱手性固定相拆分对映体。 
本发明所描述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相具有如下结构： 
Figure BSA00000438072500021
其中R1为乙氧甲基，具有如下结构： 
Figure BSA00000438072500022
R2为苄基，具有如下结构： 
Figure BSA00000438072500023
本发明还提供一种上述2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精手性固定相的制备方法，其特征在于：首先以二甲基亚砜为溶剂，在碱性条件下，将溴化苄和β-CD反应，取代环糊 精分子中6-位羟基上的氢，合成了6-O-苄基-β-CD。然后在二异丙基乙胺的存在下，6-O-苄基-β-CD和氯甲基乙基醚在无水二氯甲烷中反应，取代了2，3-位羟基上的氢，而制得2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精。 
本发明所述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相的制备方法中，包括以下步骤： 
将β-环糊精分子与溴化苄反应制得6-O-苄基-β-环糊精； 
将6-O-苄基-β-环糊精与氯甲基乙基醚反应制得2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精。 
本发明制得的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精，用作毛细管气相色谱手性固定相。通过毛细管气相色谱法评价，结果表明所制备的新型手性固定相具有一定的手性识别能力，可对多种手性化合物进行分离。同时，所制得的新型手性固定相具有很好的稳定性能，具有应用于日常药物分析和生产质量控制的潜力。 
附图说明：
图1：顺式-二氯菊酸甲酯在手性固定相2，3-二-O-甲氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精上的拆分，柱温100℃ 
图2：反式-二氯菊酸甲酯在手性固定相2，3-二-O-甲氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精上的拆分，柱温100℃。 
图3：顺式-菊酸甲酯在手性固定相2，3-二-O-甲氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精上的拆分，柱温100℃。 
图4：反式-菊酸甲酯在手性固定相2，3-二-O-甲氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精上的拆分，柱温100℃。 
图5：顺式-菊酸乙酯在手性固定相2，3-二-O-甲氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精上的拆分，柱温80℃。 
图6：反式-菊酸乙酯在手性固定相2，3-二-O-甲氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精上的拆分，柱温80℃。 
图7：顺式-功夫菊酸甲酯在手性固定相2，3-二-O-甲氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精上的拆分，柱温80℃。 
具体实施方式：下面通过实例对本发明进行具体阐述，但并不局限于此。 
例1：6-O-苄基-β-环糊精的制备。 
将3gβ-环糊精溶解在60mL二甲基亚砜中，加入1.2g氢氧化钠，室温搅拌30min后升 温至70℃反应2h，然后冷却至室温，滴加3.3mL溴化苄，室温搅拌12h后升温至60℃反应8h。反应完毕后将混合液倒入水中，氯仿萃取三次，然后依次用0.5mol/L的盐酸溶液，饱和碳酸氢钠和氯化钠溶液洗至中性。无水硫酸钠干燥，旋转蒸发除去溶剂得到粗产物。 
例2：2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精的制备 
将0.29g 6-O-苄基-β-CD溶解在10mL无水二氯甲烷中，加入3mL二异丙基乙胺，搅拌混合均匀。5℃下滴加1.6mL氯甲基乙基醚，然后升温回流反应16h。反应完毕后将混合液倒入水中，氯仿萃取三次，然后依次用0.5mol/L的盐酸溶液，饱和碳酸氢钠和氯化钠溶液洗至中性。无水硫酸钠干燥，旋转蒸发除去溶剂得到粗产物。经柱色谱纯化得到产品。(柱色谱洗脱剂为：石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1 v/v) 
IR(cm-1)：2975，2929，1455，1390，1267，1101，1032，737，700 
1HNMR(600MHz，CDCl3)：7.31-7.26(-CH2-Ph-H)，5.06-5.04(H1)；4.73-4.71(-CH 2-Ph)， 
4.64-4.63(CH3CH2OCH 2O-)，3.96(H5)，3.86-3.74(H3，H4，H6)；3.54-3.52(CH3CH 2OCH2O-)； 
3.46-3.45(H2)；1.16-1.42(CH 3CH2OCH2O-) 
13CNMR(600MHz，CDCl3)：128.28-127.62(-CH2-Ph)，98.93(C1)，97.88-95.37(CH3CH2OCH2O-)； 
77.34(C2)，76.92(-CH2-Ph)，71.05(C3，C4)，66.49(C5)，63.95(C6)，63.22(CH3 CH2OCH2O-)； 
15.20-15.04(CH3CH2OCH2O-) 
例3：2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精作为毛细管气相色谱手性固定相的评价 
采用毛细管气相色谱法评价。将所制备的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精作为手性固定相，分别溶解于二氯甲烷中后，采用传统的静态法，将固定相壁涂于用氯化钠粗糙化的石英毛细管柱内壁，制备手性毛细管气相色谱手性柱。评价结果见表和图。 
表1所制备的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精手性固定相拆分部分对映体样品的结果。 
Figure BSA00000438072500042
载气用高纯N2(99.99％)；气化室温度：250℃；氢火焰离子化检测器温度：250℃；分流比 30∶1。 

Claims (6)

1.2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相，其特征在于：在β-环糊精分子的2-位和3-位引入乙氧甲基，在6-位引入苄基，而制得的新型β-环糊精衍生物用作毛细管气相色谱手性固定相。
2.按照权利要求1所述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相，其特征在于：所述的手性固定相具有如下结构式：
Figure FSA00000438072400011
其中R1为乙氧甲基，具有如下结构：
Figure FSA00000438072400012
R2为苄基，具有如下结构：
Figure FSA00000438072400013
3.一种权利要求1所述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相的制备方法，其特征在于：首先以二甲基亚砜为溶剂，在碱性条件下，将溴化苄和β-CD反应，取代环糊精分子中6-位羟基上的氢，合成了6-O-苄基-β-CD。然后在二异丙基乙胺的存在下，6-O-苄基-β-CD和氯甲基乙基醚在无水二氯甲烷中反应，取代了2，3-位羟基上的氢，而制得2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精。
4.按照权利要求3所述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相的制备方法中，其特征在于：所述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相具有如下结构：
Figure FSA00000438072400014
其中R1为乙氧甲基，具有如下结构：
Figure FSA00000438072400021
R2为苄基，具有如下结构：
Figure FSA00000438072400022
5.按照权利要求3所述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相的制备方法中，包括以下步骤：
将β-环糊精分子与溴化苄反应制得6-O-苄基-β-环糊精；
将6-O-苄基-β-环糊精与氯甲基乙基醚反应制得2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精。
6.权利要求1所述的2，3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精毛细管气相色谱手性固定相分离对映体。
CN201110042915.5A 2011-02-23 2011-02-23 2,3-二-O-乙氧甲基-6-O-苄基-β-环糊精气相色谱手性固定相及其制备方法 Expired - Fee Related CN102649050B (zh)

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