CN104971517A - 一种新型药物手性拆分纳米色谱柱及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于分析技术领域，公开一种新型药物手性拆分纳米色谱柱及其制备方法，该纳米色谱柱包括装入色谱柱的修饰纳米二氧化硅填料，修饰纳米二氧化硅填料由下述步骤制得：先用硅烷化试剂修饰纳米二氧化硅，再将修饰好的(1R，3S)樟脑酸与之反应，得到制备好的修饰纳米二氧化硅填料，然后用色谱填装泵装入色谱柱即可。本发明制备的新型手性拆分纳米色谱柱，稳定性好，分离效率高，用于高效液相色谱，可快速、高效、拆分手性药物，实现手性药物的拆分测定。
Description
技术领域
本发明属于分析技术领域，涉及一种药物手性拆分纳米色谱柱的制备。
背景技术
在分析化学领域，手性药物的分析是一个重要的研究课题。手性分离的方法有多种，如手性超临界流体色谱法，已成为制药行业的首选技术分析，因为其速度快，效率高。逆流色谱法也是一种新型的、高效拆分手性药物的方法，它的高效是基于连续液-液色谱技术。但高效液相色谱仍是一种传统的手性分离方法，负载能力很高，人们常用，可需要一个高效的手性色谱柱。
1-甲基-3-苯基丙胺和2-羟基-3-甲氧基-3,3-二苯基丙酸手性化合物，前者主要用于合成柳胺苄心定盐酸盐中间体，柳胺苄心定盐酸盐是一种治疗原发性高血压、继发性高血压、妊娠期高血压和其他类型的高血压的紧急理想抗高血压药物；后者主要用于达卢生坦和安倍生坦重要中间体的合成，达卢生坦和安倍生坦是内皮素受体拮抗剂，用于治疗高血压和顽固性高血压，如心力衰竭。据报道，在达卢生坦和安倍生坦结构中因为其手性中心的存在是有治疗效果的主要原因。所以建立高效拆分手性药物的色谱柱非常必要。
发明内容
为了解决液相色谱法拆分手性药物的技术问题，本发明提供了一种药物手性拆分纳米色谱柱及其制备方法，采用该法制备的纳米色谱柱，能有效地拆分1-甲基-3-苯基丙胺和2-羟基-3-甲氧基-3,3-二苯基丙酸手性化合物，该方法制备的纳米色谱柱具有操作简单、重现性好、灵敏度高和准确度的优点。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种新型药物手性拆分纳米色谱柱，该纳米色谱柱包括装入色谱柱的修饰纳米二氧化硅填料，所述的修饰纳米二氧化硅填料由下述步骤制得：
①称取一定量纳米二氧化硅，依次用NaOH、去离子水、HCl、去离子水冲洗，取出冲洗后的纳米二氧化硅干燥；
②向干燥后的纳米二氧化硅中加入硅烷化试剂，电磁搅拌，再加入乙二醛甲醇溶液，电磁搅拌，过滤，用去离子水冲洗后干燥，待用；
③(1R，3S)樟脑酸的修饰：称取一定量(1R，3S)樟脑酸和醋酸酐，常温电磁搅拌回流，冷却过滤，再用无水甲醇冲洗，真空干燥，得到纯樟脑酸酐，待用；
④称取一定量上述③中得到的樟脑酸酐溶解于干燥的二氯甲烷中，待用；
⑤称取一定量3-(氨甲基)吡啶溶解在另一份干燥的二氯甲烷中，待用；
⑥将④与⑤混合，电磁搅拌回流，冷却过滤，再用去离子水冲洗，真空干燥，得到纯中间体Ⅰ；
⑦称取一定量纯中间体Ⅰ溶解于甲醇中，依次滴加二氯草酸和二甲基甲酰胺，电磁搅拌回流，冷却过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到纯中间体Ⅱ；
⑧将一定量纯中间体Ⅱ溶解于甲醇中，加入上述步骤②中所获得的物质，电磁搅拌回流，冷却过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到修饰好的纯纳米二氧化硅。
优选地，步骤①中所述的纳米二氧化硅粒径为40-60nm；所述的纳米二氧化硅依次用1.0mol/L NaOH冲洗20分钟，去离子水冲洗20分钟，1.0mol/L HCl冲洗40分钟，去离子水冲洗20分钟，取出冲洗后的纳米二氧化硅在110℃下干燥10小时。
优选地，步骤②中所述的硅烷化试剂由体积比为1：1的3-氨丙基三乙氧基硅烷与甲醇配制而成，加入硅烷化试剂后，恒温55℃，以300转/分钟转速电磁搅拌24小时；所述的乙二醛甲醇溶液由体积比为1：1的乙二醛与甲醇配制而成，加入乙二醛甲醇溶液后，恒温60℃下，以300转/分钟转速电磁搅拌24小时；干燥条件为：在100℃下干燥2小时。
优选地，步骤③中所述的电磁搅拌回流2小时，转速200转/分钟，冷却到0℃，过滤。
优选地，步骤⑥中所述的电磁搅拌条件为：恒温55℃，转速200转/分钟，回流8小时，冷却到室温。
优选地，步骤⑦中所述的电磁搅拌条件为：常温，转速200转/分钟，回流2小时，冷却到0℃。
优选地，步骤⑧中所述的电磁搅拌条件为：恒温70℃，转速300转/分钟，回流6小时，冷却到室温。
本发明还提供了一种新型药物手性拆分纳米色谱柱的制备方法，包括下述顺序的步骤：
①称取一定量纳米二氧化硅依次用1.0mol/L NaOH冲洗20分钟，用去离子水冲洗20分钟，用1.0mol/L HCl冲洗40分钟，用去离子水冲洗20分钟，取出干净的纳米二氧化硅，在110℃下干燥10小时；
②向干燥后的纳米二氧化硅加入硅烷化试剂，恒温55℃，电磁搅拌24小时，再加入乙二醛甲醇溶液，恒温60℃，电磁搅拌24小时，过滤，用去离子水冲洗，在100℃下干燥2小时；
③(1R，3S)樟脑酸的修饰：称取一定量(1R，3S)樟脑酸和醋酸酐，常温电磁搅拌回流2小时，冷却到0℃，过滤，用无水甲醇冲洗，真空干燥，得到纯樟脑酸酐；
④称取一定量樟脑酸酐溶解于干燥的二氯甲烷中；
⑤称取一定量3-(氨甲基)吡啶溶解在40.0mL干燥的二氯甲烷中；
⑥将④与⑤混合，恒温55℃，电磁搅拌回流8小时，冷却到室温，过滤，再用去离子水冲洗，真空干燥，得到纯中间体Ⅰ；
⑦称取纯中间体Ⅰ溶解于甲醇中，滴加二氯草酸和二甲基甲酰胺，常温电磁搅拌回流2小时，冷却到0℃，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到纯中间体Ⅱ；
⑧将纯中间体Ⅱ溶解于甲醇中，加入步骤②所获得的物质，恒温70℃，电磁搅拌回流6小时，冷却到室温，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到修饰好的纯纳米二氧化硅；
⑨将制备好的修饰纳米二氧化硅填料，用色谱柱填装泵装入准备好的色谱柱即可。
本发明的有益效果：
本发明制备的纳米色谱柱具有操作简单、重现性好、灵敏度高和准确度的优点；
本发明方法制备的修饰纳米二氧化硅填料性能优越，可有效地拆分1-甲基-3-苯基丙胺和2-羟基-3-甲氧基-3,3-二苯基丙酸手性化合物。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。
为了检验本发明制备的纳米二氧化硅色谱柱的可行性和优越性，我们拆分了1-甲基-3-苯基丙胺和2-羟基-3-甲氧基-3,3-二苯基丙酸手性化合物，根据检测结果，对该方法制备的纳米色谱柱可行性和优越性进行了评价。
实施例1
1)修饰纳米二氧化硅色谱柱的制备
①称取5g纳米二氧化硅(40-60nm)放入玻璃沙芯漏斗中，用1.0mol/LNaOH冲洗20分钟，再用去离子水冲洗20分钟，然后用1.0mol/L HCl冲洗40分钟，最后用去离子水冲洗20分钟，取出干净的纳米二氧化硅，放入干净、干燥的烧杯中，在110℃下干燥10小时。
②向1中加入硅烷化试剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)甲醇溶液(1：1，V/V)21mL，电磁搅拌(转速300转/分钟)恒温55℃,24小时。然后，加入10mL乙二醛甲醇溶液(1：1，V/V)，电磁搅拌(转速300转/分钟)恒温60℃,24小时，过滤，用去离子水冲洗，在100℃下干燥2小时。
③(1R，3S)樟脑酸的修饰：称取5.0g(1R，3S)樟脑酸和3.0mL醋酸酐放入150mL园底蒸馏烧瓶中，常温电磁搅拌(转速200转/分钟)回流2小时，冷却到0℃，过滤，再用无水甲醇冲洗，真空干燥，得到纯樟脑酸酐。
④称取2.7g樟脑酸酐溶解于25.0mL干燥的二氯甲烷中。
⑤称取1.6g 3-(氨甲基)吡啶溶解在20.0mL干燥的二氯甲烷。
⑥将④与⑤混合，恒温55℃，电磁搅拌(转速200转/分钟)回流8小时，然后冷却到室温，过滤，再用去离子水冲洗，真空干燥，得到纯中间体。
⑦称取⑥纯中间体3.2g使其溶解于25.0mL甲醇中，然后滴加5.0mL二氯草酸和1滴二甲基甲酰胺，常温电磁搅拌(转速200转/分钟)回流2小时，冷却到0℃，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到纯中间体。
⑧将⑦得到的中间体3.5g溶解于25.0mL甲醇中，然后加入6.0g②所获得的物质，恒温70℃，电磁搅拌(转速300转/分钟)回流6小时，冷却到室温，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到修饰好的纯纳米二氧化硅。
⑨将制备好的修饰纳米二氧化硅填料，用色谱柱填装泵装入准备好的色谱柱即可。
2)对上述制备的修饰纳米二氧化硅色谱柱进行评价
将1-甲基-3-苯基丙胺(A)和2-羟基-3-甲氧基-3,3-二苯基丙酸(B)溶液分别进行测定。所得测定结果见下表。从表中可以看出，相对标准偏差小于0.44％。
实施例2
1)修饰纳米二氧化硅色谱柱的制备
①称取10g纳米二氧化硅(40-60nm)放入玻璃沙芯漏斗中，用1.0mol/LNaOH冲洗20分钟，再用去离子水冲洗20分钟，然后用1.0mol/L HCl冲洗40分钟，最后用去离子水冲洗20分钟，取出干净的纳米二氧化硅，放入干净、干燥的烧杯中，在110℃下干燥10小时。
②向1中加入硅烷化试剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)甲醇溶液(1：1，V/V)42mL，电磁搅拌(转速300转/分钟)恒温55℃,24小时。然后，加入10mL乙二醛甲醇溶液(1：1，V/V)，电磁搅拌(转速300转/分钟)恒温60℃,24小时，过滤，用去离子水冲洗，在100℃下干燥2小时。
③(1R，3S)樟脑酸的修饰：称取10.0g(1R，3S)樟脑酸和6mL醋酸酐放入150mL园底蒸馏烧瓶中，常温电磁搅拌(转速200转/分钟)回流2小时，冷却到0℃，过滤，再用无水甲醇冲洗，真空干燥，得到纯樟脑酸酐。
④称取5.4g樟脑酸酐溶解于50.0mL干燥的二氯甲烷中。
⑤称取3.2g 3-(氨甲基)吡啶溶解在40.0mL干燥的二氯甲烷。
⑥将④与⑤混合，恒温55℃，电磁搅拌(转速200转/分钟)回流8小时，然后冷却到室温，过滤，再用去离子水冲洗，真空干燥，得到纯中间体。
⑦称取⑥纯中间体6.4g使其溶解于50.0mL甲醇中，然后滴加10.0mL二氯草酸和1滴二甲基甲酰胺，常温电磁搅拌(转速200转/分钟)回流2小时，冷却到0℃，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到纯中间体。
⑧将⑦得到的中间体7.0g溶解于50.0mL甲醇中，然后加入12.0g②所获得的物质，恒温70℃，电磁搅拌(转速300转/分钟)回流6小时，冷却到室温，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到修饰好的纯纳米二氧化硅。
⑨将制备好的修饰纳米二氧化硅填料，用色谱柱填装泵装入准备好的色谱柱即可。
2)对上述制备的修饰纳米二氧化硅色谱柱进行评价
将1-甲基-3-苯基丙胺(A)和2-羟基-3-甲氧基-3,3-二苯基丙酸(B)溶液分别进行测定。所得测定结果见下表。从表中可以看出，相对标准偏差小于0.43％。
实施例3
1)修饰纳米二氧化硅色谱柱的制备
①称取20g纳米二氧化硅(40-60nm)放入玻璃沙芯漏斗中，用1.0mol/LNaOH冲洗20分钟，再用去离子水冲洗20分钟，然后用1.0mol/L HCl冲洗40分钟，最后用去离子水冲洗20分钟，取出干净的纳米二氧化硅，放入干净、干燥的烧杯中，在110℃下干燥10小时。
②向1中加入硅烷化试剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)甲醇溶液(1：1，V/V)85mL，电磁搅拌(转速300转/分钟)恒温55℃,24小时。然后，加入10mL乙二醛甲醇溶液(1：1，V/V)，电磁搅拌(转速300转/分钟)恒温60℃,24小时，过滤，用去离子水冲洗，在100℃下干燥2小时。
③(1R，3S)樟脑酸的修饰：称取20.0g(1R，3S)樟脑酸和12.0mL醋酸酐放入150mL园底蒸馏烧瓶中，常温电磁搅拌(转速200转/分钟)回流2小时，冷却到0℃，过滤，再用无水甲醇冲洗，真空干燥，得到纯樟脑酸酐。
④称取10.5g樟脑酸酐溶解于100.0mL干燥的二氯甲烷中。
⑤称取6.5g 3-(氨甲基)吡啶溶解在80.0mL干燥的二氯甲烷。
⑥将④与⑤混合，恒温55℃，电磁搅拌(转速200转/分钟)回流8小时，然后冷却到室温，过滤，再用去离子水冲洗，真空干燥，得到纯中间体。
⑦称取⑥纯中间体13.0g使其溶解于100.0mL甲醇中，然后滴加20.0mL二氯草酸和1滴二甲基甲酰胺，常温电磁搅拌(转速200转/分钟)回流2小时，冷却到0℃，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到纯中间体。
⑧将⑦得到的中间体14.0g溶解于100.0mL甲醇中，然后加入24.0g②所获得的物质，恒温70℃，电磁搅拌(转速300转/分钟)回流6小时，冷却到室温，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到修饰好的纯纳米二氧化硅。
⑨将制备好的修饰纳米二氧化硅填料，用色谱柱填装泵装入准备好的色谱柱即可。
2)对上述制备的修饰纳米二氧化硅色谱柱进行评价
将1-甲基-3-苯基丙胺(A)和2-羟基-3-甲氧基-3,3-二苯基丙酸(B)溶液分别进行测定。所得测定结果见下表。从表中可以看出，相对标准偏差小于0.41％。
本发明制备的新型药物手性拆分纳米色谱柱，可有效地拆分1-甲基-3-苯基丙胺和2-羟基-3-甲氧基-3,3-二苯基丙酸手性化合物，该方法制备的纳米色谱柱具有操作简单、重现性好、灵敏度高和准确度的优点。在药物监测上将有广阔的应用前景。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种新型药物手性拆分纳米色谱柱，其特征在于，该纳米色谱柱包括装入色谱柱的修饰纳米二氧化硅填料，所述的修饰纳米二氧化硅填料由下述步骤制得：
①称取一定量纳米二氧化硅，依次用NaOH、去离子水、HCl、去离子水冲洗，取出冲洗后的纳米二氧化硅干燥；
②向干燥后的纳米二氧化硅中加入硅烷化试剂，电磁搅拌，再加入乙二醛甲醇溶液，电磁搅拌，过滤，用去离子水冲洗后干燥，待用；
③(1R，3S)樟脑酸的修饰：称取一定量(1R，3S)樟脑酸和醋酸酐，常温电磁搅拌回流，冷却过滤，再用无水甲醇冲洗，真空干燥，得到纯樟脑酸酐，待用；
④称取一定量上述③中得到的樟脑酸酐溶解于干燥的二氯甲烷中，待用；
⑤称取一定量3-(氨甲基)吡啶溶解在另一份干燥的二氯甲烷中，待用；
⑥将④与⑤混合，电磁搅拌回流，冷却过滤，再用去离子水冲洗，真空干燥，得到纯中间体Ⅰ；
⑦称取一定量纯中间体Ⅰ溶解于甲醇中，依次滴加二氯草酸和二甲基甲酰胺，电磁搅拌回流，冷却过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到纯中间体Ⅱ；
⑧将一定量纯中间体Ⅱ溶解于甲醇中，加入上述步骤②中所获得的物质，电磁搅拌回流，冷却过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到修饰好的纳米二氧化硅。
2.根据权利要求1所述的一种新型药物手性拆分纳米色谱柱，其特征在于，步骤①中所述的纳米二氧化硅粒径为40-60nm；所述的纳米二氧化硅依次用1.0mol/L NaOH冲洗20分钟，去离子水冲洗20分钟，1.0mol/L HCl冲洗40分钟，去离子水冲洗20分钟，取出冲洗后的纳米二氧化硅在110℃下干燥10小时。
3.根据权利要求1所述的一种新型药物手性拆分纳米色谱柱，其特征在于，步骤②中所述的硅烷化试剂由体积比为1：1的3-氨丙基三乙氧基硅烷与甲醇配制而成，加入硅烷化试剂后，恒温55℃，以300转/分钟转速电磁搅拌24小时；所述的乙二醛甲醇溶液由体积比为1：1的乙二醛与甲醇配制而成，加入乙二醛甲醇溶液后，恒温60℃下，以300转/分钟转速电磁搅拌24小时；干燥条件为：在100℃下干燥2小时。
4.根据权利要求1所述的一种新型药物手性拆分纳米色谱柱，其特征在于，步骤③中所述的电磁搅拌回流2小时，转速200转/分钟，冷却到0℃，过滤。
5.根据权利要求1所述的一种新型药物手性拆分纳米色谱柱，其特征在于，步骤⑥中所述的电磁搅拌条件为：恒温55℃，转速200转/分钟，回流8小时，冷却到室温。
6.根据权利要求1所述的一种新型药物手性拆分纳米色谱柱，其特征在于，步骤⑦中所述的电磁搅拌条件为：常温，转速200转/分钟，回流2小时，冷却到0℃。
7.根据权利要求1所述的一种新型药物手性拆分纳米色谱柱，其特征在于，步骤⑧中所述的电磁搅拌条件为：恒温70℃，转速300转/分钟，回流6小时，冷却到室温。
8.一种新型药物手性拆分纳米色谱柱的制备方法，其特征在于，包括下述顺序的步骤：
①称取一定量纳米二氧化硅依次用1.0mol/L NaOH冲洗20分钟，用去离子水冲洗20分钟，用1.0mol/L HCl冲洗40分钟，用去离子水冲洗20分钟，取出干净的纳米二氧化硅，在110℃下干燥10小时；
②向干燥后的纳米二氧化硅加入硅烷化试剂，恒温55℃，电磁搅拌24小时，再加入乙二醛甲醇溶液，恒温60℃，电磁搅拌24小时，过滤，用去离子水冲洗，在100℃下干燥2小时；
③(1R，3S)樟脑酸的修饰：称取一定量(1R，3S)樟脑酸和醋酸酐，常温电磁搅拌回流2小时，冷却到0℃，过滤，用无水甲醇冲洗，真空干燥，得到纯樟脑酸酐；
④称取一定量樟脑酸酐溶解于干燥的二氯甲烷中；
⑤称取一定量3-(氨甲基)吡啶溶解在40.0mL干燥的二氯甲烷中；
⑥将④与⑤混合，恒温55℃，电磁搅拌回流8小时，冷却到室温，过滤，再用去离子水冲洗，真空干燥，得到纯中间体Ⅰ；
⑦称取纯中间体Ⅰ溶解于甲醇中，滴加二氯草酸和二甲基甲酰胺，常温电磁搅拌回流2小时，冷却到0℃，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到纯中间体Ⅱ；
⑧将纯中间体Ⅱ溶解于甲醇中，加入步骤②所获得的物质，恒温70℃，电磁搅拌回流6小时，冷却到室温，过滤，再用去离水冲洗，真空干燥，得到修饰好的纯纳米二氧化硅；
⑨将制备好的修饰纳米二氧化硅填料，用色谱柱填装泵装入准备好的色谱柱即可。
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