CN105148884A - 一种用于外消旋体拆分的石英毛细管手性分离柱及其制备方法 - Google Patents
一种用于外消旋体拆分的石英毛细管手性分离柱及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于外消旋体拆分的石英毛细管手性分离柱及其制备方法。首先合成手性多孔材料CC10作为固定相。取石英毛细管柱充入氢氧化钠溶液保持2小时将其内壁粗糙化处理，然后顺序用去离子水冲洗，用盐酸冲洗、用去离子水冲洗、通干燥的氮气。取合成好的手性固定相CC10溶解在二氯甲烷中配制成溶液，再将其与OV-1701的二氯甲烷溶液混合，将这个混合液充入到上述处理好的石英毛细管柱中采用静态制柱的方法制得所需的毛细管手性分离柱。该色谱分离柱对包括醇、酯、醚、环氧化合物、卤代烃、有机酸等在内的许多外消旋体表现出优秀的手性拆分性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种气相色谱石英毛细管分离柱，特别是涉及一种适用于外消旋体拆分的石英毛细管气相色谱手性分离柱，属于气相色谱分离技术领域。
背景技术
手性是自然界物质的基本属性之一。构成生物体的氨基酸、蛋白质、核酸、糖等都具有手性。目前使用的很多药物也具有手性，然而在外消旋体药物中，往往只是一种对映异构体有药效，而它的镜像分子不但没有药效，有时还会部分抵消高活性异构体的药效，或者产生有毒的代谢产物或引起严重的副作用。除了药物之外，一些杀虫剂、植物生长调节剂、除草剂、香料等也具有手性，其分子的对映异构体也常常表现出不同的生物活性。如杀虫剂Asana的四个对映异构体中只有一个对映异构体具有强力杀虫效果，而其他三个异构体则对植物有毒副作用。又如柠檬油香料的S-型异构体具有柠檬香味，但R-型却是橙子香味。气相色谱法、高效液相色谱法、毛细管电泳法是三种有效的色谱手性拆分方法，然而其拆分的关键在于手性分离柱，即手性固定相的作用。毛细管气相色谱法具有柱效高、分析速度快等优点已广泛用于手性分离分析领域。目前已研究成功的气相色谱手性固定相主要有手性氨基酸衍生物、手性金属配合物、环糊精衍生物等，其中又以环糊精衍生物作为手性固定相的色谱柱应用较为广泛，其对外消旋体的拆分十分有效。但仍然有一些外消旋体在此类手性柱上得不到较好的分离，因此开发研究新的高选择性、稳定性好的气相色谱手性固定相是气相色谱手性分离技术研究的方向之一。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种适用于外消旋体拆分的石英毛细管手性分离柱及其制备方法。该分离柱能拆分包括醇、酯、醚、环氧化合物、卤代烃、有机酸等在内的许多种类的外消旋体化合物，与现有的环糊精衍生物商品柱β-DEX120相比具有明显的优势。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现。
一种用于外消旋体拆分的石英毛细管手性分离柱，合成手性多孔材料CC10作为本发明的手性固定相，由下述方法步骤制备得到，具体为：
(1)将(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺二盐酸盐水溶液加入三乙胺碱化使其变成游离的二胺，再加入二氯甲烷振荡、静置使其分层。将其分液，有机层真空干燥得到(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺。再将(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺和1,3,5-均苯三甲醛在二氯甲烷为溶剂，三氟乙酸为催化剂加入分子筛室温下反应96小时制得手性多孔材料CC10。
(2)将石英毛细管内壁粗糙化，具体过程为：
取石英毛细管柱充入1mol/L的氢氧化钠溶液并保持2小时，用去离子水冲洗至洗出液呈中性，然后用0.1mol/L的盐酸冲洗30分钟，再用去离子水冲洗至洗出液呈中性，在120℃条件下通干燥的氮气30分钟后备用；
(3)将步骤(1)所合成的手性固定相溶解在易挥发的有机溶剂中配制成溶液并与一定浓度的OV-1701溶液混合均匀后充入到步骤(2)处理好的石英毛细管柱中，采用静态制柱的方法使毛细管内壁涂覆一层均匀的CC10涂层，然后将涂覆好的毛细管进行升温老化使涂层固化，最终制得CC10材料涂覆的石英毛细管手性分离柱。
本发明的优点：本发明提供了一种具有优秀的手性拆分性能的石英毛细管气相色谱分离柱，该柱能拆分包括醇、酯、醚、环氧化合物、卤代烃、有机酸等在内的许多种类的外消旋体化合物，与现有的环糊精衍生物β-DEX120商品毛细管手性分离柱相比，具有明显的手性拆分优势。
附图说明
图1为本发明所使用的手性固定相CC10的合成路线图；
图2为利用本发明色谱柱对包括醇、酯、醚、环氧化合物、卤代烃、有机酸等在内的外消旋体拆分的部分典型色谱图；
图3为利用本发明色谱柱和商品β-DEX120(30m×0.25mmi.d.×0.25μmfilm,SupelcoInc.,USA)毛细管气相色谱手性分离柱，对一些外消旋体进行拆分的效果对比图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但附图和实施例并不是对本发明技术方案的限定，所有基于本发明教导所做出的变换，均属于本发明的保护范围。
实施例1
(1)合成多孔有机材料CC10作为本发明色谱柱的手性固定相(如图1所示)，具体过程如下：
取0.6g(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺二盐酸盐加入到40mL去离子水中超声使其溶解，然后加入0.54mL三乙胺碱化使其变成游离的二胺，再加入15mL二氯甲烷振荡、静置使其分层。将其分液，有机层在100℃下真空干燥得到0.36g(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺。
取0.36g制备的(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺和0.16g1,3,5-均苯三甲醛溶解在10mL干燥的二氯甲烷中，并加入0.25g分子筛和8μL三氟乙酸，反应液密封在室温下搅拌反应96小时。然后将反应液过滤，滤液滴加到75mL乙腈中析出白色沉淀，离心分离得到白色固体。将上述白色固体用氯仿索氏提取得到手性多孔有机材料CC10，此合成的材料即为本发明的石英毛细管手性分离柱所使用的手性固定相。
(2)取石英毛细管柱充入1mol/L的氢氧化钠溶液并保持2小时，用去离子水冲洗至洗出液呈中性，然后用0.1mol/L的盐酸冲洗30分钟，再用去离子水冲洗至洗出液呈中性，在120℃条件下通干燥的氮气30分钟后备用；
(3)取步骤(1)制备得到的手性多孔有机材料CC10配制成3.0mg/mL的二氯甲烷溶液，再将其与含4.5mg/mLOV-1701的二氯甲烷溶液等体积混合，将这个混合液充入到步骤(2)处理好的石英毛细管柱中，采用静态制柱的方法使毛细管内壁涂覆一层均匀的CC10涂层，然后将毛细管进行升温老化使涂层固化，最终制得CC10材料涂覆的石英毛细管手性分离柱。
实施例2
用实施例1所制得的石英毛细管手性分离柱对包括醇、酯、醚、环氧化合物、卤代烃、有机酸等在内的许多外消旋体进行拆分，其一些典型的拆分色谱图见图2。
由图2可知：本发明色谱柱对以上所述的外消旋体具有较好的手性拆分性能。
实施例3
用实施例1所制得石英毛细管手性分离柱和商品β-DEX120毛细管手性分离柱对一些外消旋体进行拆分并对比其手性拆分效果，其对比的拆分效果色谱图见图3。
图3中第一列和第三列为一些外消旋体在本发明色谱柱上的拆分色谱图；第二列和第四列为同样的外消旋体在商品β-DEX120毛细管手性分离柱上的拆分色谱图。
由图3可知：这些所测试的外消旋体在商品β-DEX120毛细管手性分离柱上均没有得到拆分，而本发明色谱柱能够较好的拆分这些外消旋体。因此本发明色谱柱与商品β-DEX120毛细管手性分离柱相比，具有明显的手性拆分优势。
Claims (2)
1.一种用于外消旋体拆分的石英毛细管手性分离柱，其特征在于：该毛细管柱的内壁均匀涂覆了一层手性多孔有机材料CC10作为固定相。
2.根据权利要求1所述的一种用于外消旋体拆分的石英毛细管手性分离柱的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺二盐酸盐加入到去离子水中超声使其溶解，然后加入三乙胺碱化使其变成游离的二胺，再加入二氯甲烷振荡、静置使其分层；将其分液，有机层真空干燥得到(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺；
(2)取步骤(1)制备的(1R,2R)-1,2-二(4-氟苯基)-1,2-乙二胺和1,3,5-均苯三甲醛溶解在干燥的二氯甲烷中，并加入分子筛和三氟乙酸，反应液密封在室温下搅拌反应96小时；然后将反应液过滤，滤液滴加到乙腈中析出白色沉淀，离心分离得到白色固体；将上述白色固体用氯仿做溶剂索氏提取得到手性多孔有机材料CC10，此合成材料即为本发明的石英毛细管手性分离柱所使用的手性固定相；
(3)取石英毛细管柱充入1mol/L的氢氧化钠溶液并保持2小时，用去离子水冲洗至洗出液呈中性，然后用0.1mol/L的盐酸冲洗30分钟，再用去离子水冲洗至洗出液呈中性，在120℃条件下通干燥的氮气30分钟后备用；
(4)取步骤(2)制备得到的手性多孔有机材料CC10溶解在二氯甲烷中配制成溶液，再将其与OV-1701的二氯甲烷溶液混合，将这个混合液充入到步骤(3)处理好的石英毛细管柱中，采用静态制柱的方法使毛细管内壁涂覆一层均匀的CC10涂层，然后将毛细管进行升温老化使涂层固化，最终制得CC10材料涂覆的石英毛细管手性分离柱。
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