殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸酯）-（烴氧基甲酰胺）、其手性固定相及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及用于手性分離的功能材料，具體設及殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸 醋）-(控氧基甲酯胺）及其制備方法W及含有殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸醋）-(控氧基 甲酯胺）的手性固定相及其制備方法。
【背景技術】
[0002] "手性"作為自然界的固有特征之一，許多自然現象都與分子的手性有關。手性 化合物的兩個對映體會W不同的方式與生物大分子相互作用，從而產生不同的生物活性。 例如有些手性藥物的一個對映體能有效治療疾病，而另一個對映體表現出沒有活性或者 有生物毒性[(1).化rjan D.M.，Kontrec D, Vinkoviev. Chirality, 2006, 18, 857-869]。 由此可見，手性化合物的拆分對于生物學和藥學的研究具有重要的意義。獲得手性化 合物單一對映體的方法通常有：手性源合成法、不對稱合成法和外消旋體拆分法=種方 法。W使用手性固定相（化iral Stationary化ase，CS巧為基礎的液相色譜法是外消旋 體拆分法中對映體批量分離的最效方法之一 [(2). ]；kai T, Yamamoto C,Kamigaito M,et al. Journal of the Qiemical Society.'Japan, 2007, 7(2) : 91-103. (3). Tang S.W., Liu G. H. , Li X. F. , et al. Journal of Separation Science. , 2011, 34, 1763-1771]。 多 糖衍生物類CSP W手性識別范圍廣、來源豐富且負載量高，已成為應用最多、最有效 的手性固定相[(4).A]_-〇thman Z A, Al-Warthan A. ,Ali I.Journal of S 巧 aration Science,2014, 37巧-10):1033-1057. (5).Gebreyohannes K G.,McGuffin V L. Journal of C虹omatography. A, 2010, 1217, 5901-5912]。但運類涂覆型天然多糖衍生物手性固定 相一般不能在含四氨巧喃、氯仿、乙酸乙醋等流動相中使用[(6). Welch C.J.，Fairchild J.，Sajonz P.，Chirality, 2007, 19, 607 - 611]，運其中包括已經商業化的用直鏈淀粉-S (3, 5-二甲基苯基氨基甲酸醋基）和纖維素-(3, 5-二甲基苯基氨基甲酸醋）制備的固定 相。
[0003] 甲殼素是產量僅次于纖維素的天然高分子聚合物，具有光學活性，廣泛存在于 許多低等動物的外殼和低等植物的細胞壁中。因為結構與纖維素非常相似，在很久W前 甲殼素就被嘗試用作高效液相色譜的手性固定相[(7).Zhang L J，Zuo W Let al.Qiemistry Letters. ,2014, 43, 92-94]。Okamoto 等[(8). Yamamoto C.,Hayashi T. , Okamoto Y. , Journal of Qiromatogra地y A, 2003,1021, 83 - 91]曾用一系列異氯酸醋 修飾甲殼素來制備手性固定相，因甲殼素衍生物在絕大多數有機溶劑中的溶解度較小，運 些固定相在應用時表現出較好的穩定性。但運些固定相總的分離性能稍遜于纖維素和直鏈 淀粉衍生物類固定相。還有一些文獻報道了用脫乙酷度不高的殼聚糖制備手性固定相，由 于殼聚糖的脫乙酷度不高，其衍生物的結構不夠規整，不利于手性分離。
[0004] 總之，至今為止，涂覆型多糖衍生物手性固定相仍然面臨著既保證有優越的分離 性能，又能夠在較為廣泛的有機溶劑流動相中使用的問題。有些固定相能夠在含一定比 例的氯仿和乙酸乙醋的流動相中使用，但氯仿或乙酸乙醋所占的比例一般都不高[巧). Yamamoto C. , F^ijisawa M. , Kamigaito M. , Okamoto Y. , Qlirality, 2008, 20, 288 - 294]。
【發明內容】
[0005] 針對現有涂覆型多糖衍生物手性固定相耐受性差等劣勢，提供一種殼聚糖-二 (芳香基氨基甲酸醋）-(控氧基甲酯胺）及其制備方法W及手性識別及分離性能強且對有 機溶劑耐用性好的含有殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸醋）-(控氧基甲酯胺）的手性固定相 及其制備方法。
[0006] 為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸 醋）-(控氧基甲酯胺），其結構式如下：
[0007]
[000引其中Ri為W下基團中任意一種：
[0009]
m = 1-4 廣邸2畑2)狎3, y = 0-6 ;
[0010]
[0011] R2為W下基團中任意一種：
[0012]
[001引 聚合度n> 10。
[0014] 所述的殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸醋）-(控氧基甲酯胺）的制備方法，其特征 在于步驟如下：
[0015] 殼聚糖-控氧基甲酯胺的氨基甲酸醋化：將殼聚糖-控氧基甲酯胺溶解在氯化裡 的N，N-二甲基乙酷胺溶液中，加入過量的含不同取代基的苯基異氯酸醋，其中含不同取代 基的苯基異氯酸醋的摩爾數與殼聚糖-控氧基甲酯胺重復單元摩爾數之比不低于3:1，于 80-95°C下反應不少于24小時生成殼聚糖衍生物，即殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸醋）-(控 氧基甲酯胺）。
[0016] 按上述方案，所述的含不同取代基的苯基異氯酸醋結構式為：
[0017]
[001引其中R2為W下基團中任意一種：
[0019]
[0020] 按上述方案，所述的殼聚糖-控氧基甲酯胺，其結構式如下：
[0021]
[0022] 其中：n> 10 ;
[0023] Ri為W下基團中任意一種：
[0024]
m= 1-4 廣邸2畑2),邸3,y= 0-6 ;
[00巧]
[0026] 按上述方案，所述的殼聚糖-控氧基甲酯胺的制備方法，其步驟如下：
[0027] 1)殼聚糖氨基的部分酷基化：將脫乙酷度在98%W上的殼聚糖溶于稀鹽酸水溶 液中，或者將分子量小的水溶性的殼聚糖直接溶于蒸饋水中，再向所得溶液中加入過量的 氯甲酸醋和適量甲醇，級胺為縛酸劑，調控反應體系的抑，于0-40°C下反應不少于2小 時，得到部分N-酷化殼聚糖；
[0028] 2)部分N-酷化殼聚糖的完全酷基化：將部分N-酷化殼聚糖溶解在氯化裡的 N，N-二甲基乙酷胺溶液中，加入過量的氯甲酸醋和適量的甲醇，級胺為縛酸劑，調控反 應體系的抑，于0-40°C下反應不少于2小時生成完全N-酷化的殼聚糖-控氧基甲酯胺。
[0029] 按上述方案，所述的=級胺為=乙胺。
[0030] 按上述方案，步驟1)和步驟2)所述抑在5-6。
[0031] 按上述方案，步驟1)和步驟2)中所述的氯甲酸醋總的摩爾數與步驟1)中所使用 的殼聚糖重復單元的摩爾數之比不小于3 :1。
[0032] 按上述方案，步驟1)中所述加入甲醇的量W殼聚糖不從溶液中析出為限；步驟2) 中所述的部分N-酷化殼聚糖溶于氯化裡的N，N-二甲基乙酷胺溶液中，其中氯化裡的濃度 能使部分N-酷化殼聚糖溶解即可，所述的甲醇的量W使部分N-酷化殼聚糖不析出為限。
[0033] 按上述方案，氯化裡的濃度能使殼聚糖-控氧基甲酯胺溶解即可。
[0034] 本發明殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸醋）-(控氧基甲酯胺）的制備過程如下所 示：
[0035]
[0036] 其中Ri為W下基團中任意一種：
[0037]
m=1-4 廣邸2畑2),邸3,y= 0-6 ;
[0038]
[0039] R2為W下基團中任意一種：
[0040]
[00川 聚合度n>10。
[0042] 本發明還提供一種手性固定相，其含有所述的殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸 醋）-(控氧基甲酯胺）。
[0043] 所述的手性固定相的制備方法，其特征在于：將殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸 醋）-(控氧基甲酯胺）溶于強極性有機溶劑中，再將所得溶液與硅膠或徑基被封端的硅膠 相混合，隨后減壓蒸出溶劑，殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸醋）-(控氧基甲酯胺）沉積在娃 膠或徑基被封端的硅膠的表面，即得到手性固定相。
[0044] 按上述方案，所述強極性有機溶劑為四氨巧喃、化晚、N，N-二甲基甲酯胺、N，N-二 甲基乙酷胺或二甲基亞諷中的任意一種。
[0045] 本發明的有益效果在于：
[0046] -、本發明制備的手性固定相有很強的手性分離性能，運是因為：
[0047] (1)、本發明選用脫乙酷度為98%W上的殼聚糖為手性原料制備固定相，所合成的 殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸醋）-(控氧基甲酯胺）上殘留的乙酷基很少，因而其結構規 整，有利于手性識別；
[0048] (2)、制備的殼聚糖-二（芳香基氨基甲酸醋）-(控氧基甲酯胺）的殼聚糖重復單 元的2位上生成控氧基甲酯胺，在3位和6位上生成氨基甲酸醋，控氧基甲酯胺上