專利名稱:25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及分離技術(shù),尤其是涉及一種成本低、鍵合含量較高的25,27- 二(3-甲 基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相,本發(fā)明還涉及該固定相的制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
隨著分離科學(xué)的發(fā)展,液相色譜特別是高效液相色譜以其高靈敏度、高選擇性、高 柱效、重復(fù)性好和操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn),在石油、化工、環(huán)保、食品、醫(yī)藥、法檢、臨床和天然產(chǎn)物 分析中,扮演著非常重要的角色,成為分離復(fù)雜樣品的一項(xiàng)重要技術(shù)。隨著科技的發(fā)展,分 離體系越來(lái)越復(fù)雜,特別是結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似的位置異構(gòu)體和光學(xué)異構(gòu)體的分離,以及實(shí)際 樣品的分離分析對(duì)色譜技術(shù)尤其是色譜固定相提出了更高的要求,目前已經(jīng)商品化的硅膠 及改性硅膠種類十分豐富,以十八烷基鍵合硅膠(0此)為代表的反相色譜固定相已經(jīng)不能 滿足分離分析的要求。因此,高選擇性的色譜固定相的研制和開發(fā)時(shí)色譜領(lǐng)域研究的核心 內(nèi)容之一。Glennon等在1993年首次制備了酷化杯[4、6]芳烴鍵合硅膠固定相,研究了該固 定相對(duì)堿金屬離子的選擇性。次年,又用酯化杯[4]芳烴鍵合硅膠固定相分離了堿金屬離 子合幾種氨基酸酯,獲得了令人滿意的結(jié)果。1996年,該研究小組又通過一系列的反應(yīng)先將 對(duì)烯丙基杯[4]芳烴酷轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)應(yīng)的酰胺,再制備酰胺化杯[4]芳烴鍵合硅膠固定相,研究 了堿金屬離子、堿土金屬離子以及氨基酸酯的色譜行為。1995年,Krauss研究小組基于專利技術(shù)制備了一種含有短的親水間隔基的 對(duì)-叔丁基杯[4]芳烴鍵合硅膠固定相,考察了硝基苯胺位置異構(gòu)體和核苷的保留行為。 1998年他們比較了二取代苯位置異構(gòu)體、堿基、雌二醇立體異構(gòu)體在0DS、環(huán)糊精(α、β、 Y-CD)和杯[4、6、8]芳烴鍵合硅膠固定相上的色譜行為,發(fā)現(xiàn)杯芳烴鍵合硅膠固定相對(duì)這 幾類溶質(zhì)顯示出良好的分離選擇性。隨后還研究了低溫條件下(5 °C)各種氨基酸的順反 異構(gòu)體在杯[4、6、8]芳烴鍵合硅膠固定相上的保留行為,并與0DS、Y-環(huán)糊精和對(duì)-叔丁 基苯氧乙酰鍵合硅膠固定相上的分離結(jié)果進(jìn)行了比較。Park等制備了磺酸基杯[6]芳烴鍵合硅膠固定相,考察了二取代苯位置異構(gòu)體的 保留行為后發(fā)現(xiàn)含有極性基團(tuán)(如-nh2、-NH2、-OH等)的溶質(zhì)分離選擇性明顯優(yōu)于含非極 性基團(tuán)如(-CH3)的溶質(zhì),這是因?yàn)闃O性基團(tuán)易于磺酸基杯芳烴發(fā)生偶極-偶極作用和氫鍵 作用,有助于形成主客體包結(jié)物,從而提高了分離選擇性。同年,Ohto等將杯[4]芳烴碳 酸酯鍵合到聚丙烯酰樹脂上,發(fā)現(xiàn)該固定相在大量Z+存在下仍對(duì)H/2顯出很高的分離選擇 性。Sessler等制備了一種杯[4]吡咯鍵合硅膠固定相并成功分離了多氟聯(lián)苯和N-保護(hù)氨 基酸。Katz等報(bào)道了一種將杯[4]芳烴直接鍵合到硅膠表面的一步法,簡(jiǎn)化了制備過程。 Maier等制備了兩種新型脲聯(lián)金雞納-杯芳烴雜合型鍵合硅膠固定相,考察了其對(duì)鏈狀和 環(huán)狀氨基酸的手性識(shí)別能力,研究了氫鍵作用對(duì)立體選擇性的貢獻(xiàn)。2000年Jira研究小組采用杯芳烴專利柱(德國(guó)產(chǎn)),以苯酚、烷基取代芳香族化合物、多環(huán)芳烴、苯甲酸酯、巴比妥酸衍生物及黃嘌吟衍生物為分析樣品,研究了杯[4、6、 8]芳烴和對(duì)-叔丁基杯[4、6、8]芳烴鍵合硅膠固定相的色譜性能。2002年他們又用上述 6種杯芳烴鍵合硅膠固定相和間苯二酚杯[4]芳烴鍵合硅膠固定相分別分離了三種硫雜蒽 (氟呱噻唑、氯呱噻唑和氯普噻唑)抗精神病藥物和多慮平抗抑郁藥物的順反異構(gòu)體,發(fā)現(xiàn) 杯芳烴和間苯二酚杯[4]芳烴鍵合硅膠固定相對(duì)藥物的順反異構(gòu)體具有不同的分離選擇 性。次年,他們采用評(píng)價(jià)傳統(tǒng)ODS固定相的方法評(píng)價(jià)了上述固定相的疏水性和立體選擇性, 結(jié)果表明,杯芳烴固定相的疏水保留因子、疏水選擇因子和立體選擇因子雖然都低于0DS, 但前者對(duì)多種溶質(zhì)卻表現(xiàn)出更好的分離選擇性,尤其是立體選擇性。Jaszczolt等先后制 備了兩種杯[4]芳烴衍生物鍵合硅膠固定相,考察了取代芳烴位置異構(gòu)體在其上的色譜行 為,并應(yīng)用于嘌吟、嘧啶堿基和非甾族消炎藥的分離。在國(guó)內(nèi),武漢大學(xué)的馮鈺锜、達(dá)世祿課題組在1998年以Y-(環(huán)氧丙氧)丙基三乙 氧基硅烷為偶聯(lián)劑,用高氯酸為催化劑制備了對(duì)叔丁基杯[6]芳烴鍵合硅膠固定相,其鍵 合量和柱效較低,對(duì)多環(huán)芳烴、二取代苯位置異構(gòu)體和核苷的分離,取得了一定的進(jìn)展。此 后又制備了含酰胺基對(duì)叔丁基杯[4、6、8]芳烴鍵合硅膠固定相,系統(tǒng)研究了多環(huán)芳烴、二 取代苯位置異構(gòu)體、核苷及堿基和喹諾酮類藥物的色譜性能,并與ODS鍵合相的色譜性能 進(jìn)行比較,結(jié)果表明,杯芳烴鍵合相的色譜性能呈現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。2004年,他們使用堿性催 化劑和相轉(zhuǎn)移催化劑制備了對(duì)叔丁基杯[4、6、8]芳烴和對(duì)-叔丁基杯[6]芳烴-1.4-苯并 冠-4-鍵合硅膠固定相,并考查了多環(huán)芳烴、取代芳烴位置異構(gòu)體、核苷、堿基、水溶性維生 素以及激素類和磺胺類藥物在這些固定相上的色譜行為。通過比較發(fā)現(xiàn)在堿催化條件下, 鍵合量和柱效比在酸催化條件下有所增加。杯芳烴鍵合硅膠作為一類新型的大環(huán)化合物固定相,具有很好的分離性能,有著 廣闊的應(yīng)用前景。由于杯芳烴的溶解性差和大環(huán)位阻效應(yīng),其制備技術(shù)難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于ODS 等通用固定相,雖然已有部分商品化產(chǎn)品,但公開報(bào)道制備方法的研究報(bào)告不多,且多為專 利文獻(xiàn)。與冠醚、環(huán)糊精等大環(huán)化合物相比,杯芳烴固定相品種有限,相關(guān)的色譜理論研究 和應(yīng)用實(shí)例較少,所以關(guān)于杯芳烴在色譜分離中的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究有待深入。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種耗費(fèi)成本低,合成的杯芳烴鍵合固定相鍵合量含量較 高、穩(wěn)定鍵合層較穩(wěn)定的25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相,本 發(fā)明還提供了該固定相的制備方法及應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案
本發(fā)明所述的25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相的結(jié)構(gòu)式
為
權(quán)利要求
1. 一種25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相,其特征在于所 述固定相的結(jié)構(gòu)式為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定 相的制備方法,其特征在于在相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基溴化銨的作用下,將Y-縮 水甘油醚氧 丙基鍵合硅膠和杯芳烴衍生物酚鈉鹽通過氮?dú)獗Wo(hù),于80 °C條件下制得25,27- 二(3-甲 基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定 相的制備方法,其特征在于所述的杯芳烴衍生物酚鈉鹽是由氫化鈉和杯芳烴衍生物在新 蒸無(wú)水甲苯作溶劑,80 !條件下制得的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定 相在一些難分離物質(zhì)對(duì)分離方面的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耗費(fèi)成本低,合成的杯芳烴鍵合固定相鍵合量含量較高、穩(wěn)定鍵合層較穩(wěn)定的25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相;制備方法為在相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基溴化銨的作用下,將γ-縮水甘油醚氧丙基鍵合硅膠和杯芳烴衍生物酚鈉鹽通過氮?dú)獗Wo(hù),于80℃條件下制得目標(biāo)杯芳烴固定相。采用本發(fā)明合成的杯芳烴鍵合固定相具有鍵合量較高、鍵合層穩(wěn)定、合成方法簡(jiǎn)便易行、成本較低、合成過程環(huán)保無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。此固定相不僅具有傳統(tǒng)的ODS柱的反相色譜性能,因?yàn)槠浔姸嗟淖饔梦稽c(diǎn),能同時(shí)具有包結(jié)絡(luò)合作用,π-π作用、氫鍵作用和偶極-偶極作用,因此在一定程度上對(duì)比傳統(tǒng)的ODS柱有其獨(dú)特的分離性能。
文檔編號(hào)B01J20/30GK102091597SQ201110002898
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者丁呈華, 冶保獻(xiàn), 張書勝, 胡鍇, 趙文杰, 聞付勇, 陳康康 申請(qǐng)人:鄭州大學(xué)