JP3666023B2 - Chromatographic packing material - Google Patents

Chromatographic packing material Download PDF

Info

Publication number
JP3666023B2
JP3666023B2 JP13233393A JP13233393A JP3666023B2 JP 3666023 B2 JP3666023 B2 JP 3666023B2 JP 13233393 A JP13233393 A JP 13233393A JP 13233393 A JP13233393 A JP 13233393A JP 3666023 B2 JP3666023 B2 JP 3666023B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
amylose
derivative
silane
isocyanate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP13233393A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06322001A (en
Inventor
佳男 岡本
直樹 榎本
佐千子 古川
靖 小笠原
裕文 赤野
吉也 川村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries Ltd filed Critical Daicel Chemical Industries Ltd
Priority to JP13233393A priority Critical patent/JP3666023B2/en
Publication of JPH06322001A publication Critical patent/JPH06322001A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3666023B2 publication Critical patent/JP3666023B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、新規物質、その製造法及び用途に関し、詳しくは水酸基の一部または全部に特定の置換基が導入されたアミロース誘導体を、その6位の水酸基で架橋剤を介して多孔質担体と化学結合させた新規物質、その製造法及び該新規物質を主成分とするクロマト用分離剤に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
これまでにシリカゲルにセルロースやアミロースなどの多糖またはその誘導体を物理的方法により担持させたクロマト用分離剤が光学分割に有用なことは知られている。しかしながら、この化合物は耐溶媒性が低く、液体クロマトグラフィー法等に用いる場合、使用する溶離液が限られるため、多糖の有用性を十分に引き出せない。さらに、汚染されたカラムを洗浄する場合の洗浄液も制限されるため、カラム劣化の原因を引き起こすという問題がある。また、これまでに上記問題点を克服するために、多糖誘導体をシリカゲルに化学結合させた化合物も知られている。しかしこの場合、シリカゲルに化学結合させる部位が選択できないため、多糖自体の高次構造に影響を与え、多糖の持つ有用な性質の低下を招いている。さらに、結合部位が不特定であることに起因して、得られるシリカゲル化合物の品質のばらつきが大きい等の欠点があった。
【0003】
そこで、本発明者らはこの課題を解決すべく検討した結果、クロマト用分離剤として用いた場合、アミロースの6位水酸基が光学分割にあまり関与していないこと見出した。そこで、例えば多孔質担体としてシリカゲルを用い、その孔内外表面にアミロース誘導体が、その6位の水酸基の一部で架橋剤を介して化学結合した化合物を合成し、この化合物のクロマト用分離剤としての有用性について検討を重ね、本発明を完成したのである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、多孔質担体の孔内外表面に、アミロース誘導体がアミロースの6位の水酸基の一部で、イソシアナート基を有するシラン処理剤(A1)を介して、またはシラン処理剤(A2)と架橋剤としての多官能イソシアナート誘導体(B)とを介して化学結合した物質であって、下記の一般式(1)で表される構造を主構造とする物質を提供する。
【化6】

Figure 0003666023
(式中、RはRa
【化7】
Figure 0003666023
のいずれかであり、Ra は置換もしくは非置換アルキル基、置換もしくは非置換フェニル基、及び置換もしくは非置換複素環式基の中から選ばれた置換基である。下記式
【化8】
Figure 0003666023
で表される基は、多孔質担体表面にアミロース誘導体がイソシアナート基を有するシラン処理剤(A1)を介して結合している場合には、該シラン処理剤(A1)由来のケイ素原子と該シラン処理剤(A1)のイソシアナート基由来の−NHCO−基との間の基を意味し、多孔質担体にアミロース誘導体がシラン処理剤(A2)と架橋剤としての多官能イソシアナート誘導体(B)とを介して結合している場合には、該シラン処理剤(A2)由来のケイ素原子と該多官能イソシアナート誘導体(B)の1つのイソシアナート基に由来する−NHCO−基との間の基を意味する。前記Rbは置換もしくは非置換メチレン基、置換もしくは非置換フェニレン基、ヘテロ原子、−NH−基またはカルボニル基を示す。前記m2は共有結合しているRbの総数を意味し、1〜20の整数を示す。m1はアミロース誘導体の平均重合度を意味し、平均で3〜1000の整数を示す。Zはシラン処理剤(A1)または(A2)由来のケイ素原子に結合している基を意味し、多孔質担体表面の基に由来する基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アルキル基、フェニル基、シラン処理剤に由来する基のいずれかを示す)
【0005】
本発明は、また、アミロースの6位の水酸基の一部あるいは全部を保護基を用いて保護し、残りの水酸基に前記一般式(1)における置換基 a 導入した後、前記保護基をはずし、6位の水酸基の一部で、イソシアナート基を有するシラン処理剤(A1)を介して、またはシラン処理剤(A2)と架橋剤としての多官能イソシアナート誘導体(B)とを介して多孔質担体の孔内外表面に化学結合させることを特徴とする上記物質の製造法を提供する。
【0006】
本発明は、さらに、上記物質を有効成分とするクロマト用充填剤を提供する
【0007】
なお、上記一般式(1)で表される化合物において、m1個存在する6位の炭素の少なくとも1個所は、上記式に示したように、シラン処理剤または架橋剤の末端と結合しており、残りの6位の炭素はORであるが、これは略してある。
【0008】
以下に、本発明の新規物質の1例として、下記の一般式(2)で表される化合物について、その製造法の1例と共に具体的に説明する。
【化9】
Figure 0003666023
(式中、R1
【化10】
Figure 0003666023
を示す。m 1 は前記と同じ。Etはエチル基を示す
【0009】
なお、上記一般式(2)で表される化合物において、m1個存在する6位の炭素の少なくとも1個所は、上記式に示したように、架橋剤末端と結合しており、残りの6位の炭素はORであるが、これは略してある。まず、アミロースの6位の水酸基にトリチル基を導入して保護し、続いて残りの水酸基を修飾剤として3,5−ジメチルフェニルイソシアナートを用いて置換した。次に、得られたアミロース誘導体のトリチル基を酸に浸漬してはずし、表面処理したシリカゲルにコーティングした後、架橋剤としてジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアナートを用いてアミロースの6位の水酸基と表面処理シリカゲルを化学結合させることによって目的とする上記一般式(2)で表される新規物質を得た。この場合の反応スキームを以下に示す。なお、一般式(2)で表される化合物において、m1個存在する6位の炭素の少なくとも1個所は、上記式に示したように、架橋剤末端と結合しており、残りの6位の炭素はORであるが、これは略してある。
【0010】
【化11】
Figure 0003666023
【0011】
この方法により合成した上記一般式(2)で表される本発明の新規化合物は、多孔質シリカゲル孔内外表面に糖部の6位の水酸基の一部で、架橋剤を介して化学結合したものであり、前記の課題を解決したものである。
【0012】
本発明に用いられるアミロースとは、合成アミロース天然アミロースのいずれであってもよい。また、アミロース含量の高い澱粉も使用することができる。これらアミロースの数平均重合度としては3以上であり、上限については特に制限はないが、取扱いの点から1000程度が好ましい。
【0013】
また、本発明に使用する多孔質担体は、多孔質無機担体や多孔質有機担体であり、具体的にはシリカゲル,けいそう土,多孔質ガラス,ヒドロキシアパタイト,アルミナ,酸化チタン,マグネシア等の多孔質無機担体やポリアクリルアミドポリアクリレート等の多孔質有機担体があり、特にシリカゲルが好ましい。シリカゲルとしては、その粒径が1〜1000μm、好ましくは2〜100μmであり、平均孔径は10オングストローム〜100μm、好ましくは5〜500nmのものが用いられる。なお、多孔質担体として多孔質膜を使用して新規なクロマト用分離膜とすることも可能である。
【0014】
本発明中のシリカゲルへの表面処理剤としては、アミノ基を持つもの、水酸基をもつもの、メルカプタン基を持つものが好ましいが、従来シランカップリング剤として市販されているものや下記の一般式で示されるものを用いて、架橋剤が結合できるよう合成したものであってもよい。なお、前記一般式中の b は、置換もしくは非置換メチレン基、置換もしくは非置換フェニレン基、ヘテロ原子等が共有結合したものを示すが、具体的には下記に示すシラン処理剤の側鎖の一部あるいはスペーサー(架橋剤)とシラン処理剤が化学結合したものの一部を示す。
【0015】
【化12】
Figure 0003666023
【0016】
【化13】
Figure 0003666023
【0017】
【化14】
Figure 0003666023
【0018】
【化15】
Figure 0003666023
【0019】
【化16】
Figure 0003666023
【0020】
【化17】
Figure 0003666023
【0021】
【化18】
Figure 0003666023
【0022】
上記式中、n1は1〜3の整数、R1は水素原子または炭素数1〜20程度のアルキル鎖またはその誘導体、R2は炭素数1〜20程度のアルキル鎖またはその誘導体、Xは炭素数1〜10の置換もしくは非置換アルコキシ基,ハロゲン原子(好ましくは塩素原子),水酸基,または置換もしくは非置換フェノキシ基(但し、Xの少なくとも1つは炭素数1〜10の置換若しくは非置換アルコキシ基である)、Yはハロゲン原子をそれぞれ示す。本発明の新規物質を製造する場合におけるシリカゲルへの表面処理は、公知の方法で行うことができる。
【0023】
架橋剤としてはアミロースの水酸基と表面処理シリカゲルとを化学結合できるものであればよく、つまり1分子中に2個以上の官能基を持っている化合物であればよいが、本発明では多官能のイソシアナート誘導体を用いる。多官能のイソシアナート誘導体としては、脂肪族あるいは芳香族多官能イソシアナートが挙げられる。例示すれば、ヘキサメチレン−1,6−ジイソシアナート、テトラメチレン−1,4−ジイソシアナート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアナート、2,4−トリレンジイソシアナート等のジイソシアナートがある。また、これらジイソシアナートを用いてアミロースと表面処理シリカゲルとを化学結合させる方法は従来公知の方法で行うことができる。
【0024】
また、架橋剤を使用しないで前記シリカゲルへの表面処理剤として例示した化合物のうち番目の化合物のようにイソシアナートを有する処理剤を直接用いてシリカゲルに化学結合させることも可能である。ここで述べる架橋率とは、架橋剤と糖水酸基が1:1で反応すると仮定してアミロース全水酸基数に対する架橋剤の反応率に相当する値である。
【0025】
上記一般式(1)で表される化合物のアミロース水酸基の一部もしくは全部に導入される置換基( a )は該水酸基を修飾するものであり、アミロース部1分子中の水酸基に2種以上の異なる置換基を導入することもできる。該置換基は置換もしくは非置換アルキル基、置換もしくは非置換フェニル基及び置換もしくは非置換複素環式基の中から選ばれ、具体的にはメチル基,エチル基,プロピル基,ブチル基,t−ブチル基,フェニル基,メチルフェニル基,ジメチルフェニル基,エチルフェニル基,ジエチルフェニル基,トリメチルシリルフェニル基,アルコキシフェニル基,ジアルコキシフェニル基,ハロゲン化フェニル基,ジハロゲン化フェニル基,フェニルアゾフェニル基,ナフタレン基,アントラセン基,ピリジル基,フリル基等が挙げられる。上記一般式(1)の糖部水酸基へのこれら置換基の導入法は従来公知の方法で行うことができる。
【0026】
化学結合するアミロース誘導体の量はシリカゲルに対して1〜50%、好ましくは5〜30%である。
【0027】
【実施例】
以下に実施例を示して本発明を詳しく説明する。
実施例1
一般式(2)で表される新規物質の合成
(1−1)アミロースのトリチル化及びカーバメート誘導体の合成
アミロース(林原社製、商品名:アミロースB)3g及びトリチルクロライド10.3gを200ml三ッ口ナスフラスコ中で60℃にて2時間真空乾燥させた後、無水ピリジン60mlを加えて80℃で窒素下29時間反応させた。一部アミロースをサンプリングし、IRスペクトルによりトリチル化されていることを確認し、6−O−トリチルアミロースを得た。
【0028】
次に、この反応液に3,5−ジメチルフェニルイソシアナート9.55gを添加し、90℃で24時間反応させることにより、残りの水酸基を置換した。一部をサンプリングし、IRスペクトルにより1710cm-1にカルボニル基の伸縮振動が認められた。この反応液をメタノール1リットル中に落とし込み、沈殿物をメタノールで数回洗浄後、1%HCl−メタノール溶液400ml中に沈殿物を落とし、室温で1晩攪拌させることによりトリチル基を切断した。得られた沈殿物を中性になるまで洗浄、濾過を繰り返し、真空乾燥して3.85gの沈殿物を得た。1H−NMR(溶媒:ピリジン−d5、500MHz、基準物質TMS、温度80℃)よりアミロースの2,3位の炭素に結合した3,5−ジメチルフェニルカーバメート由来のメチルプロトン(1.90−2.00ppm)とアミロースの6位の炭素に結合した3,5−ジメチルフェニルカーバメート由来のメチルプロトン(2.23ppm)との面積比より6位の水酸基が5割程度残っていることが確認された。このようにして6位の水酸基が一部未修飾のアミロースカーバメート誘導体を合成した。
【0029】
(1−2)アミロースカーバメート誘導体のシリカゲルへの固定化(架橋率3%)
予め活性化(180℃、2時間真空乾燥)しておいたシリカゲル(ダイソー社製、平均孔径100nm、粒径7μm)に常法により3−アミノプロピルトリエトキシシランを結合させて得られた表面処理シリカゲル3.3gを上記(1−1)で得られたアミロースのカーバメイト誘導体をテトラヒドロフラン(THF)10mlに溶解した溶液中に分散させ、次にTHFを留去させることにより表面処理シリカゲルにアミロースのカーバメイト誘導体をコーティングした。このアミロースのカーバメイト誘導体をコーティングした表面処理シリカゲルに無水トルエン10ml、無水ピリジン2ml、ジフェニルメチレン−4,4’−ジイソシアナート0.015gを添加し90〜100℃で5時間反応後、さらに残りの水酸基を3,5−ジメチルフェニルイソシアナート0.46gを添加して30時間反応させることにより置換した。
【0030】
反応停止後、ガラスフィルターG4で濾過し、THF、メタノール、アセトン、ヘキサンで洗浄し、シリカゲルに未結合のアミロース誘導体を除いた。60℃で2時間の真空乾燥後の重量は3.45gであった。得られた表面処理シリカゲルのIRスペクトルより1710cm-1にカルボニル基の伸縮振動が認められたことにより、シリカゲルへの結合を確認した。これをクロマト用分離剤として使用し、各種ラセミ化合物に対する分離剤としての評価を行った。結果を第1表に示す。なお、第1表中αは分離係数であり、下式により求められる。k1及びk2は保持容量比であり、それぞれ下式により求められる。
【0031】
α(分離係数)=k2(保持容量比)/k1(保持容量比)
1(保持容量比)
=[(先に溶出してきた対掌体の保持時間)−デッドタイム]/デッドタイム
2(保持容量比)
=[(後に溶出してきた対掌体の保持時間)−デッドタイム]/デッドタイム
【0032】
【表1】
Figure 0003666023
【0033】
応用例
光学分割用カラムの作製と光学分割能
実施例1の(1−2)で得られた物質を0.46×25cmのステンレススチール製空カラムにスラリー充填法にて充填した。なお、充填装置はケムコ社製のパッキングシステムを用いた。このカラムを用いて光学分割能を評価した。高速液体クロマトグラフシステムはウオーターズ510ポンプ及び486UV検出器等を使用した。また、比較例としてアミローストリス(3,5−ジメチルフェニルカーバメイト)誘導体を表面処理シリカゲルに物理的に吸着した分離剤を用い、これを同条件で分析した結果を第1表に示した(CHEMISTRY LETTERS pp.1857-1860, 1987参照)。表から明らかなように、本発明の物質の光学分割能は、比較例のものと同等であることがわかった。
【0034】
さらに、本発明により得られた光学分割用カラムの耐溶媒性を調べるために、THF溶液を流速1ml/minで2時間流した後の光学分割能を測定したところ、変化が認められず、優れた耐溶媒性を有していることが確認できた。なお、分析は溶離液としてヘキサン:IPA=90:10を用い、流速0.5ml/min、室温で実施した。
【0035】
【発明の効果】
本発明によれば、水酸基の一部または全部に特定の置換基が導入されたアミロース誘導体を、その6位の水酸基で架橋剤を介して多孔質担体と化学結合させた新規物質を効率よく得ることができる。この物質は光学分割のためのクロマト用充填剤として有用である。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a novel substance, a method for producing the same, and use thereof. Specifically, an amylose derivative having a specific substituent introduced into part or all of a hydroxyl group is bonded to a porous carrier via a crosslinking agent at the hydroxyl group at the 6-position. The present invention relates to a chemically bonded novel substance, a process for producing the same, and a chromatographic separation agent mainly composed of the novel substance.
[0002]
[Background Art and Problems to be Solved by the Invention]
So far, polysaccharides or chromatographic separating agent obtained by supporting by physical methods derivatives thereof such as cellulose or amylose is known to be useful in the optical resolution silica gel. However, this compound has low solvent resistance, and when used in a liquid chromatography method or the like, since the eluent used is limited, the usefulness of the polysaccharide cannot be sufficiently extracted. Further, since the cleaning liquid for cleaning the contaminated column is also limited, there is a problem in that it causes the column deterioration. In addition, a compound in which a polysaccharide derivative is chemically bonded to silica gel in order to overcome the above problems has been known. However, in this case, since the site to be chemically bonded to silica gel cannot be selected, the higher-order structure of the polysaccharide itself is affected, and the useful properties of the polysaccharide are reduced. Furthermore, due to the unspecified binding site, there are disadvantages such as large variations in the quality of the silica gel compound obtained.
[0003]
Thus, as a result of studies to solve this problem, the present inventors have found that the 6-position hydroxyl group of amylose is not so much involved in optical resolution when used as a chromatographic separation agent. Therefore, for example, silica gel is used as a porous carrier, and a compound in which an amylose derivative is chemically bonded to a part of the hydroxyl group at the 6-position via a cross-linking agent on the inner and outer surfaces of the pore is synthesized and used as a chromatographic separation agent for this compound. The present invention was completed by repeatedly examining the usefulness of the above.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention provides a method in which the amylose derivative is part of the hydroxyl group at the 6-position of amylose and has an isocyanate group on the inner and outer surfaces of the porous carrier via the silane treating agent (A1) or the silane treating agent (A2 ) And a polyfunctional isocyanate derivative (B) as a crosslinking agent, and a substance having a structure represented by the following general formula (1) as a main structure.
[Chemical 6]
Figure 0003666023
(Wherein R is R a ,
[Chemical 7]
Figure 0003666023
Is any one of, R a is a substitution or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group, and a substituted or unsubstituted group selected from among unsubstituted heterocyclic group. The following formula [Chemical Formula 8]
Figure 0003666023
In the case where the amylose derivative is bonded to the surface of the porous carrier via the silane treatment agent (A1) having an isocyanate group, the group represented by This means a group between the isocyanate group of the silane treatment agent (A1) and the —NHCO— group derived from the isocyanate group. The amylose derivative is a porous carrier with a silane treatment agent (A2) and a polyfunctional isocyanate derivative (B Between the silicon atom derived from the silane treating agent (A2) and the —NHCO— group derived from one isocyanate group of the polyfunctional isocyanate derivative (B). Means the group of R b represents a substituted or unsubstituted methylene group, a substituted or unsubstituted phenylene group, a hetero atom, an —NH— group or a carbonyl group. M 2 represents the total number of R b covalently bonded and represents an integer of 1 to 20. m 1 denotes an average degree of polymerization of amylose derivative, an integer of 3 to 1000 on average. Z means a group bonded to a silicon atom derived from the silane treating agent (A1) or (A2), a group derived from a group on the surface of the porous carrier, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl group, a phenyl group, a silane Indicates any group derived from the treatment agent)
[0005]
The present invention also part or all of the 6-hydroxyl group of amylose protected using a protecting group, after the introduction of the substituent R a in the formula to the remaining hydroxyl group (1), the protecting group Part of the hydroxyl group at the 6-position, via a silane treatment agent (A1) having an isocyanate group, or via a silane treatment agent (A2) and a polyfunctional isocyanate derivative (B) as a crosslinking agent Provided is a method for producing the above substance, which is chemically bonded to the inner and outer surfaces of the pores of a porous carrier.
[0006]
The present invention further provides a chromatographic packing material containing the above substance as an active ingredient .
[0007]
In the compound represented by the general formula (1), at least one of the 6-position carbons present in m 1 is bonded to the terminal of the silane treating agent or the crosslinking agent as shown in the above formula. The remaining 6th carbon is OR, but this is omitted.
[0008]
Hereinafter, as an example of the novel substance of the present invention, a compound represented by the following general formula (2) will be specifically described together with an example of its production method.
[Chemical 9]
Figure 0003666023
(Where R 1 is embedded image
Figure 0003666023
The be shown. m 1 is the same as above. Et represents an ethyl group )
[0009]
In the compound represented by the general formula (2), at least one of the 6-position carbons present in m 1 is bonded to the end of the crosslinking agent as shown in the above formula, and the remaining 6 The carbon at the position is OR, but this is omitted. First, a trityl group was introduced into the hydroxyl group at the 6-position of amylose for protection, and then the remaining hydroxyl group was substituted with 3,5-dimethylphenyl isocyanate as a modifier. Then, the resulting amylose derivatives trityl group to remove is immersed in acid, after coating the surface-treated silica gel, the 6-position of amylose with a diphenyl-4,4'-diisocyanate as a crosslinking agent The target novel substance represented by the general formula (2) was obtained by chemically bonding the hydroxyl group and the surface-treated silica gel. The reaction scheme in this case is shown below. In the compound represented by the general formula (2), at least one of the 6-position carbons present in m 1 is bonded to the end of the crosslinking agent as shown in the above formula, and the remaining 6-positions. The carbon of is OR, but this is omitted.
[0010]
Embedded image
Figure 0003666023
[0011]
The novel compound of the present invention represented by the above general formula (2) synthesized by this method is one in which a part of the hydroxyl group at the 6-position of the sugar moiety is chemically bonded to the inner and outer surfaces of the porous silica gel through a crosslinking agent. It solves the above-mentioned problem.
[0012]
The amylose used in the present invention may be either synthetic amylose or natural amylose. Also, starch with a high amylose content can be used. The number average polymerization degree of these amyloses is 3 or more, and the upper limit is not particularly limited, but is preferably about 1000 from the viewpoint of handling.
[0013]
The porous carrier used in the present invention is a porous inorganic carrier or a porous organic carrier, and specifically, porous materials such as silica gel, diatomaceous earth, porous glass, hydroxyapatite, alumina, titanium oxide, and magnesia. There are porous organic carriers such as porous inorganic carriers and polyacrylamides and polyacrylates , and silica gel is particularly preferable. As the silica gel, those having a particle diameter of 1 to 1000 μm, preferably 2 to 100 μm and an average pore diameter of 10 Å to 100 μm, preferably 5 to 500 nm are used. In addition, it is also possible to use a porous membrane as a porous carrier to obtain a novel separation membrane for chromatography.
[0014]
As the surface treating agent for the silica gel in the present invention, those having an amino group, those having a hydroxyl group, those having a mercaptan group are preferable, but those conventionally marketed as silane coupling agents and the following general formula What is shown may be synthesized so that a crosslinking agent can be bonded. In the general formula, R b represents a group in which a substituted or unsubstituted methylene group, a substituted or unsubstituted phenylene group, a hetero atom or the like is covalently bonded. Specifically, the side chain of the silane treating agent shown below Or a part of a spacer (crosslinking agent) and a silane treatment agent chemically bonded.
[0015]
Embedded image
Figure 0003666023
[0016]
Embedded image
Figure 0003666023
[0017]
Embedded image
Figure 0003666023
[0018]
Embedded image
Figure 0003666023
[0019]
Embedded image
Figure 0003666023
[0020]
Embedded image
Figure 0003666023
[0021]
Embedded image
Figure 0003666023
[0022]
In the above formulas, n 1 is an integer of 1 to 3, R 1 is an alkyl chain or a derivative thereof of about 1-20 hydrogen atoms or carbon atoms, R 2 is an alkyl chain or a derivative thereof of about 1 to 20 carbon atoms, X a substituted or unsubstituted alkoxy group having a carbon number of 1-10, halogen atom (preferably chlorine atom), a hydroxyl group or a substituted or unsubstituted phenoxy group (provided that at least one is a substituted or unsubstituted 1 to 10 carbon atoms X, Y is a substituted alkoxy group, and Y represents a halogen atom. The surface treatment on silica gel in the production of the novel substance of the present invention can be performed by a known method.
[0023]
Any crosslinking agent may be used as long as it can chemically bond the hydroxyl group of amylose and the surface-treated silica gel, that is, any compound having two or more functional groups in one molecule . Isocyanate derivatives are used. Examples of the polyfunctional isocyanate derivative include aliphatic or aromatic polyfunctional isocyanates. For example, diisocyanates such as hexamethylene-1,6-diisocyanate, tetramethylene-1,4-diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, etc. There is. A method of chemically bonding amylose and surface-treated silica gel using these diisocyanates can be performed by a conventionally known method.
[0024]
It is also possible to chemically bond to the silica gel with the treatment agent directly with isocyanate groups as the fifth compound of the compounds exemplified as the surface treatment agent to the silica gel without using a crosslinking agent. The crosslinking rate described here is a value corresponding to the reaction rate of the crosslinking agent with respect to the total number of amylose hydroxyl groups, assuming that the crosslinking agent and sugar hydroxyl groups react 1: 1.
[0025]
The substituent ( R a ) introduced into part or all of the amylose hydroxyl group of the compound represented by the general formula (1) modifies the hydroxyl group, and two or more kinds of hydroxyl groups in one molecule of the amylose part are used. It is also possible to introduce different substituents. The substituent is selected from a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group and a substituted or unsubstituted heterocyclic group, and specifically includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, t- Butyl group, phenyl group, methylphenyl group, dimethylphenyl group, ethylphenyl group, diethylphenyl group, trimethylsilylphenyl group, alkoxyphenyl group, dialkoxyphenyl group, halogenated phenyl group, dihalogenated phenyl group, phenylazophenyl group, Naphthalene group, anthracene group, pyridyl group, furyl group and the like can be mentioned. The method for introducing these substituents into the sugar moiety hydroxyl group of the general formula (1) can be carried out by a conventionally known method.
[0026]
The amount of the amylose derivative chemically bound is 1 to 50%, preferably 5 to 30% with respect to the silica gel.
[0027]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
Example 1
Synthesis of novel substance represented by general formula (2) (1-1) Tritylation of amylose and synthesis of carbamate derivative 3 g of amylose (trade name: Amylose B, manufactured by Hayashibara) and 10.3 g of trityl chloride After vacuum drying at 60 ° C. for 2 hours in an open mouth flask, 60 ml of anhydrous pyridine was added and reacted at 80 ° C. under nitrogen for 29 hours. A part of amylose was sampled and confirmed to be tritylated by IR spectrum to obtain 6-O-trityl amylose.
[0028]
Next, 9.55 g of 3,5-dimethylphenyl isocyanate was added to this reaction solution and reacted at 90 ° C. for 24 hours to replace the remaining hydroxyl groups. A part was sampled, and a stretching vibration of the carbonyl group was observed at 1710 cm −1 by IR spectrum. The reaction solution was dropped into 1 liter of methanol, and the precipitate was washed several times with methanol. Then, the precipitate was dropped into 400 ml of 1% HCl-methanol solution and stirred at room temperature overnight to cleave the trityl group. The obtained precipitate was repeatedly washed and filtered until neutral, and vacuum dried to obtain 3.85 g of precipitate. From 1 H-NMR (solvent: pyridine-d5, 500 MHz, reference substance TMS, temperature 80 ° C.), methyl proton (1.90-2) derived from 3,5-dimethylphenylcarbamate bonded to the carbons at the 2nd and 3rd positions of amylose. .00 ppm) and the area ratio of 3,5-dimethylphenylcarbamate-derived methyl proton (2.23 ppm) bonded to the 6-position carbon of amylose, it was confirmed that about 50% of the 6-position hydroxyl group remained. . In this way, an amylose carbamate derivative in which the hydroxyl group at the 6-position was partially unmodified was synthesized.
[0029]
(1-2) Immobilization of amylose carbamate derivative on silica gel (crosslinking rate 3%)
Surface treatment obtained by binding 3-aminopropyltriethoxysilane to silica gel (Daiso Corp., average pore size 100 nm, particle size 7 μm) activated in advance (180 ° C., 2 hours under vacuum) by a conventional method. Disperse 3.3 g of silica gel in a solution of the carbamate derivative of amylose obtained in (1-1) above in 10 ml of tetrahydrofuran (THF), and then distill THF to distill off the amylose carbamate on the surface-treated silica gel. The derivative was coated. 10 ml of anhydrous toluene, 2 ml of anhydrous pyridine and 0.015 g of diphenylmethylene-4,4′-diisocyanate were added to the surface-treated silica gel coated with this amylose carbamate derivative and reacted at 90-100 ° C. for 5 hours. The hydroxyl group was replaced by adding 0.46 g of 3,5-dimethylphenyl isocyanate and reacting for 30 hours.
[0030]
After stopping the reaction, the mixture was filtered with a glass filter G4, washed with THF, methanol, acetone, and hexane to remove amylose derivatives not bound to silica gel. The weight after vacuum drying at 60 ° C. for 2 hours was 3.45 g. From the IR spectrum of the obtained surface-treated silica gel, the binding to the silica gel was confirmed by confirming the stretching vibration of the carbonyl group at 1710 cm −1 . This was used as a chromatographic separating agent and evaluated as a separating agent for various racemic compounds. The results are shown in Table 1. In Table 1, α is a separation factor, and is obtained by the following equation. k 1 and k 2 are retention capacity ratios, which are respectively obtained by the following equations.
[0031]
α (separation factor) = k 2 (retention capacity ratio) / k 1 (retention capacity ratio)
k 1 (Retention capacity ratio)
= [(Retention time of enantiomers eluted earlier) −Dead time] / Dead time k 2 (Retention capacity ratio)
= [(Retention time of enantiomers eluted later) −Dead time] / Dead time
[Table 1]
Figure 0003666023
[0033]
It was filled with slurry packing method to a stainless steel empty column resulting material 0.46 × 25 cm in applications for optical resolution column manufactured and optical resolution ability of Example 1 (1-2). The packing device used was a packing system manufactured by Chemco. The optical resolution was evaluated using this column. The high performance liquid chromatograph system used a Waters 510 pump and a 486 UV detector. Further, as a comparative example, a separation agent in which an amylose tris (3,5-dimethylphenylcarbamate) derivative was physically adsorbed on a surface-treated silica gel was used. pp.1857-1860, 1987). As is apparent from the table, the optical resolution of the substance of the present invention was found to be equivalent to that of the comparative example.
[0034]
Furthermore, in order to investigate the solvent resistance of the optical resolution column obtained by the present invention, the optical resolution after flowing a THF solution at a flow rate of 1 ml / min for 2 hours was measured. It was confirmed that the product has solvent resistance. The analysis was performed using hexane: IPA = 90: 10 as an eluent and a flow rate of 0.5 ml / min at room temperature.
[0035]
【The invention's effect】
According to the present invention, a novel substance in which an amylose derivative having a specific substituent introduced into a part or all of hydroxyl groups is chemically bonded to a porous carrier at the 6-position hydroxyl group via a crosslinking agent is efficiently obtained. be able to. This material is useful as a chromatographic filler for optical resolution.

Claims (5)

多孔質担体の孔内外表面に、アミロース誘導体がアミロースの6位の水酸基の一部で、イソシアナート基を有するシラン処理剤(A1)を介して、またはシラン処理剤(A2)と架橋剤としての多官能イソシアナート誘導体(B)とを介して化学結合した物質であって、下記の一般式(1)で表される構造を主構造とする物質。
Figure 0003666023
(式中、RはRa
Figure 0003666023
のいずれかであり、Ra は置換もしくは非置換アルキル基、置換もしくは非置換フェニル基、及び置換もしくは非置換複素環式基の中から選ばれた置換基である。下記式
Figure 0003666023
で表される基は、多孔質担体表面にアミロース誘導体がイソシアナート基を有するシラン処理剤(A1)を介して結合している場合には、該シラン処理剤(A1)由来のケイ素原子と該シラン処理剤(A1)のイソシアナート基由来の−NHCO−基との間の基を意味し、多孔質担体にアミロース誘導体がシラン処理剤(A2)と架橋剤としての多官能イソシアナート誘導体(B)とを介して結合している場合には、該シラン処理剤(A2)由来のケイ素原子と該多官能イソシアナート誘導体(B)の1つのイソシアナート基に由来する−NHCO−基との間の基を意味する。前記Rbは置換もしくは非置換メチレン基、置換もしくは非置換フェニレン基、ヘテロ原子、−NH−基またはカルボニル基を示す。前記m2は共有結合しているRbの総数を意味し、1〜20の整数を示す。m1はアミロース誘導体の平均重合度を意味し、平均で3〜1000の整数を示す。Zはシラン処理剤(A1)または(A2)由来のケイ素原子に結合している基を意味し、多孔質担体表面の基に由来する基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アルキル基、フェニル基、シラン処理剤に由来する基のいずれかを示す)
On the inner and outer surfaces of the porous carrier, the amylose derivative is part of the hydroxyl group at the 6-position of amylose, via the silane treatment agent (A1) having an isocyanate group, or as a crosslinking agent with the silane treatment agent (A2). A substance that is chemically bonded via a polyfunctional isocyanate derivative (B) and has a structure represented by the following general formula (1) as a main structure.
Figure 0003666023
(Wherein R is R a ,
Figure 0003666023
Is any one of, R a is a substitution or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group, and a substituted or unsubstituted group selected from among unsubstituted heterocyclic group. Following formula
Figure 0003666023
In the case where the amylose derivative is bonded to the surface of the porous carrier via the silane treatment agent (A1) having an isocyanate group, the group represented by This means a group between the isocyanate group of the silane treatment agent (A1) and the —NHCO— group derived from the isocyanate group. The amylose derivative is a porous carrier with a silane treatment agent (A2) and a polyfunctional isocyanate derivative (B Between the silicon atom derived from the silane treating agent (A2) and the —NHCO— group derived from one isocyanate group of the polyfunctional isocyanate derivative (B). Means the group of R b represents a substituted or unsubstituted methylene group, a substituted or unsubstituted phenylene group, a hetero atom, an —NH— group or a carbonyl group. M 2 represents the total number of R b covalently bonded and represents an integer of 1 to 20. m 1 denotes an average degree of polymerization of amylose derivative, an integer of 3 to 1000 on average. Z means a group bonded to a silicon atom derived from the silane treating agent (A1) or (A2), a group derived from a group on the surface of the porous carrier, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl group, a phenyl group, a silane Indicates any group derived from the treatment agent)
多孔質担体がシリカゲルである請求項1記載の物質。  The substance according to claim 1, wherein the porous carrier is silica gel. 下記式(2)
Figure 0003666023
(式中、R1
Figure 0003666023
を示す。m1はアミロース誘導体の平均重合度を意味し、平均で3〜1000の整数を示す。Etはエチル基を示す)
で表される物質である請求項1記載の物質。
Following formula (2)
Figure 0003666023
(Where R 1 is
Figure 0003666023
Indicates. m 1 denotes an average degree of polymerization of amylose derivative, an integer of 3 to 1000 on average. Et represents an ethyl group)
The substance according to claim 1, which is a substance represented by:
アミロースの6位の水酸基の一部あるいは全部を保護基を用いて保護し、残りの水酸基に請求項1記載の一般式(1)における置換基 a 導入した後、前記保護基をはずし、6位の水酸基の一部で、イソシアナート基を有するシラン処理剤(A1)を介して、またはシラン処理剤(A2)と架橋剤としての多官能イソシアナート誘導体(B)とを介して多孔質担体の孔内外表面に化学結合させることを特徴とする請求項1記載の物質の製造法。Some or all of the 6-hydroxyl group of amylose protected using a protecting group, after the introduction of the substituent R a in the general formula of claim 1, wherein the remaining hydroxyl groups (1), remove the protecting group, Part of the hydroxyl group at the 6-position, porous via a silane treating agent (A1) having an isocyanate group, or via a silane treating agent (A2) and a polyfunctional isocyanate derivative (B) as a crosslinking agent 2. The method for producing a substance according to claim 1, wherein the substance is chemically bonded to the inside and outside surfaces of the pores of the carrier. 請求項1〜3の何れかの項に記載の物質を有効成分とするクロマト用充填剤。  A chromatographic filler comprising the substance according to any one of claims 1 to 3 as an active ingredient.
JP13233393A 1993-05-12 1993-05-12 Chromatographic packing material Expired - Fee Related JP3666023B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13233393A JP3666023B2 (en) 1993-05-12 1993-05-12 Chromatographic packing material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13233393A JP3666023B2 (en) 1993-05-12 1993-05-12 Chromatographic packing material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06322001A JPH06322001A (en) 1994-11-22
JP3666023B2 true JP3666023B2 (en) 2005-06-29

Family

ID=15078876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13233393A Expired - Fee Related JP3666023B2 (en) 1993-05-12 1993-05-12 Chromatographic packing material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3666023B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1149596A1 (en) * 2000-04-25 2001-10-31 The Procter & Gamble Company Absorbent articles comprising a cationic polysaccharide and silicate
EP1331214A4 (en) * 2000-10-13 2006-08-02 Daicel Chem Packing material for separation of optical isomer and method of separating optical isomer with the same
JPWO2002103349A1 (en) * 2001-06-15 2004-10-07 ダイセル化学工業株式会社 Separating agent for optical isomers
JP5891703B2 (en) * 2011-10-21 2016-03-23 三菱化学株式会社 Production method and separation method of porous crosslinked particles and separation agent

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06322001A (en) 1994-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0238044B1 (en) Alkyl-substituted phenylcarbamate derivative of polysaccaride
US4861872A (en) Alkyl-phenylcarbamate derivative of polysaccharide
JP3190206B2 (en) Separating agent for optical isomers and method for producing the same
EP0527234B1 (en) Separating agent
US5663311A (en) Polysaccharide derivative and separation agent
JP3666023B2 (en) Chromatographic packing material
EP0527235B1 (en) Novel polysaccharide drivative and separating agent
WO2007129658A1 (en) Filler for optical isomer separation
EP0281951B1 (en) Alkyl-phenylcarbamate derivative of polysaccharide
JP3041116B2 (en) Separating agent
JP2751004B2 (en) Novel polysaccharide derivative, its production method and its use
JPS61233633A (en) Separation agent consisting of polysaccharide substituted aromatic carbamate derivative
JP3148032B2 (en) Substituted aromatic carbamate derivatives of polysaccharides and separating agents
JP3051782B2 (en) Separating agents comprising alkoxy-substituted aromatic carbamate derivatives of cellulose
US6342592B1 (en) Chiral compounds, their synthesis and use as a support
JPH06329561A (en) Separating agent
JPS62270602A (en) Production of polysaccharide derivative
US5543506A (en) Polysaccharide derivative and separating agent
JPH0475893B2 (en)
EP0552824A2 (en) Alkyl-phenylcarbamate derivative of polysaccharide
JP3086114B2 (en) Separating agents for chromatography
JP2018030965A (en) Amylose derivative and separation agent for optical isomers containing the same
JP2971938B2 (en) Separating agent
JP3059013B2 (en) Trialkylsilyl-substituted aromatic carbamate derivatives of polysaccharides and separating agents
JP3181788B2 (en) Separating agents for chromatography

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20041228

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050301

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050328

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080415

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080415

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090415

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100415

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100415

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110415

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120415

Year of fee payment: 7

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120415

Year of fee payment: 7

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees