CN105498735A - 对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,通过引入对氯苯基异氰酸酯和对甲基苯基异氰酸酯基对烯丙基咪唑盐环糊精进行功能衍生,再经过“巯基-烯”点击反应将烯丙基咪唑盐环糊精与巯基修饰硅胶可控桥联,在多孔硅胶表面通过硫醚键构建了疏水改性环糊精单分子层,制备了结构明确的具备多重作用位点的新型环糊精手性拆分材料。可以将该对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料应用在反向色谱模式下对化合物进行手性分离,展现了对异噁唑啉类、黄烷酮类、苄氟噻嗪、4-二乙酰醇等不同类别药物优异的拆分能力。本发明“巯基-烯”点击反应为制备结构稳定、可控的手性拆分材料提供了一种高度普适的有效途。
Description
技术领域
本发明属于药物外消旋体的手性拆分领域,涉及色谱手性拆分材料:通过引入对氯苯基异氰酸酯和对甲基苯基异氰酸酯基对烯丙基咪唑盐环糊精进行功能衍生,再经过“巯基-烯”点击反应将烯丙基咪唑盐环糊精与巯基修饰硅胶可控桥联,在多孔硅胶表面通过硫醚键构建了疏水改性环糊精单分子层,制备了两种结构明确的具备多重作用位点的新型环糊精手性拆分材料。该种分离材料可用于各种色谱技术的药物手性拆分和制备。
背景技术
具有手性活性的化合物,例如大多数药物,它们的药理和毒理活性与体内大分子之间的手性匹配密切相关。因此,手性对映体在生物体内的代谢和药理作用常存在着显著差异。起初药物主要是以外消旋体的形式出售,但后来研究者发现,手性药物中一种对映异构体有药效作用,而另一种对映异构体则无药效作用甚至会产生毒性。因此,选择合适手性技术的重要性日益凸显,在众多的手性分离技术中,高效液相色谱手性固定相分离手性药物最为有效。由于环糊精具有内疏水外亲水的特性,其疏水空腔对很多化合物具有包合作用,同时环糊精可相对容易地进行各类功能衍生,所以被广泛地应用于高效液相色谱固定相。
环糊精是淀粉在环糊精糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖的总称,通常含有6-12个D-吡喃葡萄糖单元,以1,4-糖苷键首尾相连,其广泛应用于分离有机化合物及用于有机合成,也用作医药辅料、食品添加剂等。1985年,Armstrong通过碳-氧-碳醚键连接方式把β-环糊精稳定键合到硅胶上,制成不易水解的键合β-环糊精固定相,该固定相可以有效地分离位置异构体和对映异构体(参见:D.W.Armstrong,US-Patent4539399)。。
Ng等开发了以脲基作为键合臂的结构可控的衍生环糊精手性固定相,这是第一种结构可控的键合方式(参见美国专利文献US-Patent6017458,6296768,6720285)。中科院大连化物所的梁鑫淼课题组将天然β-环糊精通过点击化学的方法接枝到炔基衍生的硅胶表面,制备了新型结构可控的三唑键合臂天然环糊精手性固定相,表现出良好的手性拆分能力及稳定性(参见中国专利文献CN101745371A和CN102343258A)。
目前环糊精手性分离材料的研究主要集中在功能键合臂的开发和以及改性环糊精分子的设计合成两大方面。
环糊精键合硅胶固定相材料已经有很好的发展,酰胺键合臂、醚基键合臂、脲基键合臂和三唑环键合臂等均已开发且效果良好。随着研究的不断深入,对固定相的拆分性能提出了更高的要求,研究者们开始致力于对环糊精羟基的选择性修饰,从而希望它能拆分更多的对映异构体或对对映异构体具有更高选择性。
对环糊精羟基的选择性修饰,即环糊精分子的改性。研究表明,环糊精的改性可以改变其空腔与对映体的相互作用力。通过引入烷基、烷氧基、苯基异氰酸酯基等基团,使环糊精手性分离材料在手性拆分的过程中与対映体有更多的作用位点。
点击化学又称链接化学、动态组合化学和速配接合组合式化学。反应简单高效,有立体选择性,得到单一的产物,并且能够在环境温度和大气环境下反应。点击化学反应选用易得原料,通过可靠、高效化学反应快速合成大量新化合物,且反应条件温和、产物收率高和不需要专门的分离提纯。点击化学主旨是通过小单元的拼接,来快速可靠地完成形形色色分子的化学合成。它尤其强调开辟以碳-杂原子键(C-X-C)合成为基础的组合化学新方法,并借助这些反应(点击反应)来简单高效地获得分子多样性。
起初,“巯基-烯”点击反应是制备网状结构的聚合物和材料的一种手段。然而近来由于对点击化学的认识,“巯基-烯”点击反应已经吸引了研究者在其他领域的探索。
综上所述,目前国内外环糊精手性拆分材料的制备方法已经取得了长足的进步。但仍然存在一些问题:(1)功能键合臂存在不稳定的基团,环糊精容易发生脱落,色谱分离材料重现性差;(2)具有多重识别位点的可控性健合臂的开发比较困难,只能对几种特定手性药物进行拆分;(3)对于环糊精的改性,虽然能够引入偶极-偶极、π-π键、疏水作用等,但其难以保证对不同色谱分离条件的稳定性;对于不同改性环糊精手性固定相只能拆分特定的对映异构体,针对性较强。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明提供了一种对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,将具有多重作用位点的苯基异氰酸酯基团引入环糊精分子骨架,通过“巯基-烯”反应制备具备性能优异的环糊精手性色谱分离材料。一方面考虑到烯丙基作为健合臂,延长了碳链,可以有效地降低衍生化环糊精固载难度;另一面通过苯基异氰酸酯基团的引入可以有效地提升色谱拆分材料的手性识别能力,提高分离通量。
为了解决上述技术问题,本发明提出的一种对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,包括以下步骤:
步骤一、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的制备:
在有机溶剂中加入单-6-对甲基苯磺酰基环糊精和1-烯丙基咪唑,所述单-6-对甲基苯磺酰基环糊精和1-烯丙基咪唑的摩尔比为1:2~1:5,于50~150℃反应20~40小时,然后将反应体系倒入乙腈中析出固体,用乙腈洗两遍,干燥即得到单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精;
步骤二、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的离子交换:
用水溶解步骤一得到的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精,阴离子树脂装在离子交换柱里,用水冲洗直到树脂呈中性为止,从而得到单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精溶液;将单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精溶液倒入离子交换柱中,用大量的水不断淋洗,得到的滤液用旋转蒸发仪旋干即得离子交换的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精;
步骤三、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的衍生:
在有机溶液中加入单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精和对甲/氯苯异氰酸酯,每克单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精所需的对甲/氯苯异氰酸酯为3~30mL,氮气保护下,于30~120℃下搅拌反应10~48小时;将反应液减压蒸馏,得固体产物A;向固体产物A中加入乙酸乙酯和饱和氯化钠溶液,每克固体产物A所需的乙酸乙酯溶液为50~80mL,每克固体产物A所需的饱和氯化钠溶液为15~30mL,充分搅拌后,过滤,用乙酸乙酯萃取滤液,旋蒸得粗产品;用二氯甲烷溶解粗产品,柱色谱提纯,干燥后的产品即为对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精;
步骤四、巯基硅胶的合成:
在有机溶液中加入微球型硅胶和(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷,每克微球型硅胶所需的(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷为0.05~5mL,于30~150℃反应4~20小时,然后将反应体系倒入丙酮中,即可得到巯基硅胶;
步骤五、点击化学反应制备对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性色谱分离材料,步骤如下:
在有机溶液中依次加入步骤三制备得到的对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精、步骤四制得的巯基硅胶和引发剂,每克对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精所需的巯基硅胶为0.5~2g,每克对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精所需的引发剂为5~10mg。氮气保护,100~150℃下搅拌反应10~15小时,过滤,得到固体产物B;将固体产物B依次用乙醇、丙酮分别洗涤2~3次,40~80℃下真空干燥,即得到对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性色谱分离材料。
进一步讲,本发明对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,其中:
步骤一所用的单-6-对甲基苯磺酰基环糊精为单-6-对甲基苯磺酰基-α-环糊精、单-6-对甲基苯磺酰基-β-环糊精、单-6-对甲基苯磺酰基-γ-环糊精中的一种。
步骤一所用的有机溶剂为甲苯、乙醇、乙腈、吡啶、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种;每克单-6-对甲基苯磺酰基环糊精所需的有机溶剂量为0.5~15mL。
步骤二中所用的阴离子树脂为氯型阴离子树脂、氢氧根型阴离子树脂、碳酸氢根型阴离子树脂、硝酸根型阴离子树脂中的一种。
步骤四中所用的微球型硅胶为全多孔或核壳结构硅胶小球,其直径2-30μm,其孔径为
步骤五所需的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、正丙醇、乙腈或甲苯中的一种
经本发明制备得到的对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料可以应用在反向色谱模式下对化合物进行手性分离。该类分离材料展现了对异噁唑啉类、黄烷酮类、苄氟噻嗪、4-二乙酰醇等不同类别药物优异的拆分能力。本发明“巯基-烯”点击反应为制备结构稳定、可控的手性拆分材料提供了一种高度普适的有效途。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明制备方法中是将具有多重作用位点的苯基异氰酸酯基团引入环糊精分子骨架,通过“巯基-烯”反应制备具备性能优异的环糊精色谱分离材料。一方面考虑到烯丙基作为健合臂,延长了碳链,可以有效地降低衍生化环糊精固载难度;另一面通过苯基异氰酸酯基团的引入可以有效地提升色谱拆分材料的手性识别能力,提高分离通量。将制备的对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精色谱分离材料应用于高效液相色谱,其中3-(4-methoxylphenyl)-5-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-4,5-dihydroisoxazole的分离度达到了12.51,6-甲氧基黄烷酮分离度为2.43,3-(4-chlorophenyl)-5-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-4,5-dihydroisoxazole的分离度为4.61。
附图说明
图1为本发明对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料制备方法示意图;
图2为本发明实施例1制备的对甲苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料用于分离3-(4-methoxylphenyl)-5-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-4,5-dihydroisoxazole的色谱图;
图3为本发明实施例2制备的对氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料用于分离苯,6-甲氧基黄烷酮色谱图;
图4为本发明实施例4制备的对甲苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料用于分离3-(4-chlorophenyl)-5-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-4,5-dihydroisoxazole。
具体实施方式
如图1所示本发明,对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的制备方法,步骤如下:
步骤一、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的制备:
在有机溶剂中加入单-6-对甲基苯磺酰基环糊精和1-烯丙基咪唑,所用的有机溶液为甲苯、乙醇、乙腈、吡啶、N,N-二甲基甲酰胺,二甲基亚砜中的一种。所用的单-6-对甲基苯磺酰基环糊精为单-6-对甲基苯磺酰基-α-环糊精、单-6-对甲基苯磺酰基-β-环糊精和单-6-对甲基苯磺酰基-γ-环糊精中的一种。所述的单-6-对甲基苯磺酰基环糊精和1-烯丙基咪唑的摩尔比为1:2~1:5,于50~150℃反应20~40小时,然后将反应体系倒入乙腈中析出固体,用乙腈洗两遍,干燥即得到单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精。
所得的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的结构为:
步骤二、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的离子交换:
用水溶解步骤一得到的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精,阴离子树脂装在离子交换柱里,用水不断冲洗直到树脂呈中性。所用的阴离子树脂为氯型、氢氧根型、碳酸氢根型或硝酸根型中的一种。单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精溶液倒入离子交换柱中,用大量的水不断淋洗,得到的滤液用旋转蒸发仪旋干即得离子交换的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精。
所得的离子交换后的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的结构为:
步骤三、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的衍生
在有机溶液中加入单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精和对甲/氯苯异氰酸酯,每克单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精所需的对甲/氯苯异氰酸酯为3~30mL,N2保护,于30~120℃下搅拌反应10~48小时。将反应液减压蒸馏,得固体产物A。向抽干后的底物中加入乙酸乙酯和饱和氯化钠溶液,每克固体产物A所需的乙酸乙酯溶液为50~80mL,每克固体产物A所需的饱和氯化钠溶液为15~30mL,充分搅拌后,过滤,用乙酸乙酯萃取滤液,旋蒸得粗产品。用二氯甲烷溶解粗产品,柱色谱提纯,得到干燥后的产品。
所得衍生化的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的结构为:
步骤四、巯基硅胶的合成:
在有机溶液中加入硅胶和(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷,所用的微球型硅胶为全多孔或核壳结构硅胶小球,其直径2-30μm,其孔径为每克硅胶所需的(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷为0.05~5mL,于30~150℃反应4~20小时,然后将反应体系倒入丙酮中,即可得到巯基硅胶。
该步反应可表示为:
步骤五、点击化学反应制备对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性色谱分离材料:
在有机溶液中依次加入步骤三制备得到的对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精、步骤四制得的巯基硅胶和引发剂,有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、正丙醇、乙腈或甲苯中的一种,每克甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精所需的巯基硅胶为0.5~2g,每克甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精所需的引发剂为5~10mg。氮气保护,100~150℃下搅拌反应10~15小时,过滤,得到固体产物B;将固体产物B依次用乙醇、丙酮分别洗涤2~3次,40~80℃下真空干燥,即得到甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性色谱分离材料。
该步反应可表示为:
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述,所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明,并不用以限制本发明。
实施例1
100mL三口瓶中依次加入5g单-6-对甲基苯磺酰基-β-环糊精、20mLDMF和2mL1-烯丙基基咪唑,90℃下搅拌反应36小时。加入乙腈,析出大量白色固体,抽滤,在60℃真空干燥3小时。得单-6-(1-烯丙基基咪唑)-β-环糊精。
在300mL烧杯中溶解单-6-(1-烯丙基咪唑)-β-环糊精,氯型阴离子树脂装在离子交换柱中,用水不断冲洗,直到树脂呈中性。单-6-(1-烯丙基咪唑)-β-环糊精溶液倒入离子交换柱中,用大量的水不断淋洗,得到的滤液用旋转蒸发仪旋干即得产物。
100mL三口瓶中加入2.14g单-6-(1-烯丙基咪唑)-β-环糊精、50mL吡啶、12mL对甲/氯苯异氰酸酯。N2保护,85℃下搅拌反应18小时。将反应液减压蒸馏,蒸馏底物用油泵减压抽真空2小时。向抽干后的底物中加入260mL乙酸乙酯和85mL饱和氯化钠溶液,充分搅拌后,过滤,用乙酸乙酯萃取滤液,旋蒸得粗产品。用二氯甲烷溶解粗产品,柱色谱提纯,得到干燥后的产品。
其结构为:
50mL三口瓶中依次加入2.94g硅胶,30mL无水甲苯(CaH2干燥),0.75mL(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷,120℃下回流8小时。过滤,固体物用丙酮洗涤,60℃真空干燥,过夜得巯基硅胶。
100mL三口瓶中依次加入30mL甲醇溶解的3g对甲/氯苯基异氰酸酯修饰的环糊精、2g巯基硅胶、20mg引发剂AIBN。N2保护,80℃下搅拌反应24小时。过滤,固体物依次用乙醇、丙酮分别洗涤3次,真空干燥,得对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精手性色谱拆分材料。
其结构为:
实施例2
250mL三口瓶中依次加入10.5g单-6-对甲基苯磺酰基-β-环糊精、15mLDMF和3.5mL1-烯丙基基咪唑,70℃下搅拌反,24小时。加入乙腈,析出大量白色固体,抽滤,在60℃真空干燥3小时。得单-6-(1-烯丙基基咪唑)-β-环糊精。
在100mL烧杯中溶解单-6-(1-烯丙基咪唑)-β-环糊精,硝酸根型阴离子树脂装在离子交换柱中,用水不断冲洗,直到树脂呈中性。单-6-(1-烯丙基咪唑)-β-环糊精溶液倒入离子交换柱中,用大量的水不断淋洗,得到的滤液用旋转蒸发仪旋干即得产物。
100mL三口瓶中加入1.5g单-6-(1-烯丙基咪唑)-β-环糊精、30mL吡啶、5.5mL对甲/氯苯异氰酸酯。N2保护,85℃下搅拌反应18小时。将反应液减压蒸馏,蒸馏底物用油泵减压抽真空2小时。向抽干后的底物中加入150mL乙酸乙酯和35mL饱和氯化钠溶液,充分搅拌后,过滤,用乙酸乙酯萃取滤液,旋蒸得粗产品。用二氯甲烷溶解粗产品,柱色谱提纯,得到干燥后的产品。
其结构为:
50mL三口瓶中依次加入2.94g硅胶,30mL无水甲苯(CaH2干燥),0.75mL(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷,120℃下回流8小时。过滤,固体物用丙酮洗涤,60℃真空干燥,过夜得巯基硅胶。
100mL三口瓶中依次加入30mL乙醇溶解的3g对甲/氯苯基异氰酸酯修饰的环糊精、2.5g巯基硅胶、30mg引发剂AIBN。N2保护,80℃下搅拌反应24小时。过滤,固体物依次用乙醇、丙酮分别洗涤3次,真空干燥,得对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精手性色谱拆分材料。
其结构为:
实施例3
与实施例1不同之处在于,在合成单-6-(1-烯丙基基咪唑)环糊精时采用单-6-对甲基苯磺酰基-α-环糊精代替单-6-对甲基苯磺酰基-β-环糊精,按实施例1的合成步骤可得另外一种对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精手性色谱拆分材料。
对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精手性色谱拆分材料结构为:
实施例4
与实施例1不同之处在于,在合成单-6-(1-烯丙基基咪唑)环糊精时采用单-6-对甲基苯磺酰基-α-环糊精代替单-6-对甲基苯磺酰基-β-环糊精,按实施例1的合成步骤可得另外一种对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精手性色谱拆分材料。
对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精手性色谱拆分材料结构为:
实施例5
将实例1~4中获得烯丙基阳离子环糊精手性色谱分离材料进行色谱柱填充实验。
1.将空不锈钢色谱柱(4.6mm×150mm)一端密封,另一端与前置柱连接之后再将前置柱一端通过一个储罐于HPLC泵连接;
2.三种环糊精手性色谱分离材料(其中硅胶粒径为3μm或5μm,孔径为)分散于甲醇中制备固定相浆料,将搅拌均匀的浆料加入上述储液罐中,开启高压填柱泵、将色谱柱施以5500psi的压力30min。
3.关闭HPLC泵,等系统压力降为零,取下填充好的色谱柱,两端封存。色谱柱用于
高效液相色谱进行药物手性拆分实验:
1.本发明流动相由甲醇或乙腈与纯净水通过不同比例混合配制,所有流动相均现用现配。
2.分析物样品用甲醇/水(v:v=1:1)配制,浓度约为1mg·mL-1。所得配制样品均经过0.45μm的滤膜过滤。测试中每次进样体积为10μL,每个样品的测试均重复三次。
图2为本发明实施例1制备的对甲苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料分离3-(4-methoxylphenyl)-5-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-4,5-dihydroisoxazole的色谱图,所用色谱条件为:流动相A为纯净水,流动相B为色谱纯甲醇,流速为1.0mL·min-1,温度为30℃。样品为3-(4-methoxylphenyl)-5-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-4,5-dihydroisoxazole。对甲苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料为实施例1中制备。
图3为本发明实施例2制备的对氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料用于分离黄烷酮的色谱图,所用色谱条件为:流动相A为纯净水,流动相B为色谱纯甲醇,流速为1.0mL·min-1,温度为30℃。样品为黄烷酮。对氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料为实施例2中制备。
图4为本发明实施例4制备的对甲苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料分离3-(4-chlorophenyl)-5-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-4,5-dihydroisoxazole的色谱图,所用色谱条件为:流动相A为纯净水,流动相B为色谱纯甲醇,流速为1.0mL·min-1,温度为30℃。样品为3-(4-chlorophenyl)-5-(2-oxopyrrolidin-1-yl)-4,5-dihydroisoxazole。对甲苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料为实施例4中制备。
综上,本发明是一种通过“巯基-烯”点击化学反应制备的对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料。首先将单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精进行衍生化反应,引入苯基异氰酸酯基团对环糊精进行改性。然后将衍生化的单-6-(1-烯丙基咪唑)-β-环糊精接枝到巯基修饰的多孔硅胶表面,经洗涤、干燥等处理阶段获得所需的新型阳离子环糊精手性拆分材料。所获得的固定相材料经红外光谱、固体核磁共振及元素分析等进行结构表征和表面固载量测定,通过匀浆法填充4.6×150mm不锈钢柱。将固定相材料应用于反向高效液相色谱中,考察了对不同手性对映体的拆分能力。本发明为制备结构稳定可控、环糊精固载量高、普遍使用的的液相色谱分离材料提供有益参考。
尽管上面结合附图对本发明进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨的情况下,还可以做出很多变形,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (7)
1.一种对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的制备:
在有机溶剂中加入单-6-对甲基苯磺酰基环糊精和1-烯丙基咪唑,所述单-6-对甲基苯磺酰基环糊精和1-烯丙基咪唑的摩尔比为1:2~1:5,于50~150℃反应20~40小时,然后将反应体系倒入乙腈中析出固体,用乙腈洗两遍,干燥即得到单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精;
步骤二、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的离子交换:
用水溶解步骤一得到的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精,阴离子树脂装在离子交换柱里,用水冲洗直到树脂呈中性为止,从而得到单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精溶液;将单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精溶液倒入离子交换柱中,用大量的水不断淋洗,得到的滤液用旋转蒸发仪旋干即得离子交换的单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精;
步骤三、单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精的衍生:
在有机溶液中加入单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精和对甲/氯苯异氰酸酯,每克单-6-(1-烯丙基咪唑)环糊精所需的对甲/氯苯异氰酸酯为3~30mL,氮气保护下,于30~120℃下搅拌反应10~48小时;将反应液减压蒸馏,得固体产物A;向固体产物A中加入乙酸乙酯和饱和氯化钠溶液,每克固体产物A所需的乙酸乙酯溶液为50~80mL,每克固体产物A所需的饱和氯化钠溶液为15~30mL,充分搅拌后,过滤,用乙酸乙酯萃取滤液,旋蒸得粗产品;用二氯甲烷溶解粗产品,柱色谱提纯,干燥后的产品即为对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精;
步骤四、巯基硅胶的合成:
在有机溶液中加入微球型硅胶和(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷,每克微球型硅胶所需的(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷为0.05~5mL,于30~150℃反应4~20小时,然后将反应体系倒入丙酮中,即可得到巯基硅胶;
步骤五、点击化学反应制备对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性色谱分离材料,步骤如下:
在有机溶液中依次加入步骤三制备得到的对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精、步骤四制得的巯基硅胶和引发剂,每克对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精所需的巯基硅胶为0.5~2g,每克对甲/氯苯异氰酸酯修饰的环糊精所需的引发剂为5~10mg。氮气保护,100~150℃下搅拌反应10~15小时,过滤,得到固体产物B;将固体产物B依次用乙醇、丙酮分别洗涤2~3次,40~80℃下真空干燥,即得到对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性色谱分离材料。
2.按照权利要求1所述对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,其中,步骤一所用的单-6-对甲基苯磺酰基环糊精为单-6-对甲基苯磺酰基-α-环糊精、单-6-对甲基苯磺酰基-β-环糊精、单-6-对甲基苯磺酰基-γ-环糊精中的一种。
3.按照权利要求1所述对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的制备方法,其中,步骤一所用的有机溶剂为甲苯、乙醇、乙腈、吡啶、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种;每克单-6-对甲基苯磺酰基环糊精所需的有机溶剂量为0.5~15mL。
4.按照权利要求1所述对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,其中,步骤二中所用的阴离子树脂为氯型阴离子树脂、氢氧根型阴离子树脂、碳酸氢根型阴离子树脂、硝酸根型阴离子树脂中的一种。
5.按照权利要求1所述对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,其中,步骤四中所用的微球型硅胶为全多孔或核壳结构硅胶小球,其直径2-30μm,其孔径为
6.按照权利要求1所述对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法,其中,步骤五所需的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、正丙醇、乙腈或甲苯中的一种。
7.一种根据权利要求1所述对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料的点击制备方法制备得到的对甲/氯苯异氰酸酯修饰的阳离子环糊精手性拆分材料在反向色谱模式下对化合物进行手性分离。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109865507A (zh) * | 2017-12-05 | 2019-06-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种新型硅胶基质表面修饰方法及其应用 |
CN110918076A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-03-27 | 南昌大学 | 一种萘二甲酰基桥联双β-环糊精键合手性固定相的制备方法及其用途 |
CN111995794A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-11-27 | 中国石油大学(华东) | 一种环糊精多孔液体材料及应用 |
CN112079943A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-15 | 天津大学 | 一种用于苯丙氨酸快速手性识别传感器的改性环糊精及传感器制备方法 |
CN113388128A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-14 | 南昌大学 | 咪唑二甲酰胺基桥联双β-环糊精固定相及其制备方法和应用 |
CN113797905A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-17 | 南昌大学 | 吡啶二甲酰胺基桥联双β-环糊精固定相及其制备方法和应用 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040129640A9 (en) * | 2002-01-18 | 2004-07-08 | National University Of Singapore | Materials comprising polymers or oligomers of saccharides chemically bonded to a support useful for chromatography and electrophoresis applications |
CN103406113A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-11-27 | 哈尔滨工程大学 | 固载化型β-环糊精衍生物类手性固定相的制备方法 |
CN103464125A (zh) * | 2013-09-18 | 2013-12-25 | 天津大学 | 新型三唑桥联复式环糊精手性固定相的制备方法及其应用 |
CN104128169A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-11-05 | 上海交通大学 | 一种亚微米无孔环糊精键合手性毛细管柱的制备 |
CN104841408A (zh) * | 2015-04-23 | 2015-08-19 | 南京隆特森化学科技有限公司 | 一种环糊精手性固定相及其制备方法与应用 |
-
2015
- 2015-11-27 CN CN201510854940.1A patent/CN105498735A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040129640A9 (en) * | 2002-01-18 | 2004-07-08 | National University Of Singapore | Materials comprising polymers or oligomers of saccharides chemically bonded to a support useful for chromatography and electrophoresis applications |
CN103406113A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-11-27 | 哈尔滨工程大学 | 固载化型β-环糊精衍生物类手性固定相的制备方法 |
CN103464125A (zh) * | 2013-09-18 | 2013-12-25 | 天津大学 | 新型三唑桥联复式环糊精手性固定相的制备方法及其应用 |
CN104128169A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-11-05 | 上海交通大学 | 一种亚微米无孔环糊精键合手性毛细管柱的制备 |
CN104841408A (zh) * | 2015-04-23 | 2015-08-19 | 南京隆特森化学科技有限公司 | 一种环糊精手性固定相及其制备方法与应用 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109865507A (zh) * | 2017-12-05 | 2019-06-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种新型硅胶基质表面修饰方法及其应用 |
CN109865507B (zh) * | 2017-12-05 | 2021-08-17 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种硅胶基质表面修饰方法及其应用 |
CN110918076A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-03-27 | 南昌大学 | 一种萘二甲酰基桥联双β-环糊精键合手性固定相的制备方法及其用途 |
CN110918076B (zh) * | 2019-11-27 | 2022-05-20 | 南昌大学 | 一种萘二甲酰基桥联双β-环糊精键合手性固定相的制备方法及其用途 |
CN111995794A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-11-27 | 中国石油大学(华东) | 一种环糊精多孔液体材料及应用 |
CN112079943A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-15 | 天津大学 | 一种用于苯丙氨酸快速手性识别传感器的改性环糊精及传感器制备方法 |
CN113388128A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-14 | 南昌大学 | 咪唑二甲酰胺基桥联双β-环糊精固定相及其制备方法和应用 |
CN113388128B (zh) * | 2021-06-10 | 2022-05-20 | 南昌大学 | 咪唑二甲酰胺基桥联双β-环糊精固定相及其制备方法和应用 |
CN113797905A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-17 | 南昌大学 | 吡啶二甲酰胺基桥联双β-环糊精固定相及其制备方法和应用 |
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