一種微手性調節纖維素色譜固定相、制備方法及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種微手性調節纖維素色譜固定相結構、制備方法及其在手性化合物 分離中的應用,屬于手性色譜分離技術領域。
【背景技術】
[0002] 高效液相色譜(HPLC)作為分析、分離和制備手性化合物的最好方法之一,近年來 得到長足發展。高效液相色譜對手性化合物的識別和分離關鍵依賴于手性固定相(CSP)。 手性固定相是由光學活性的單元固定在基質材料上制備而成,通過固定相手性環境與對映 異構體作用的差異,達到光學異構體拆分的目的。
[0003] 纖維素類手性固定相是一種多糖手性固定相,拆分能力強、柱容量大,是使用最普 遍的一類。纖維素具有高度有序、呈螺旋型空穴的結構,使之具有手性分離優勢。但由于其 難溶性和非剛性,不適用于直接用作手性固定相。用酰氯或異氰酸酯將纖維素2, 3, 6-位 的羥基衍生化,可以降低纖維素的極性,增加其手性識別位點,也能在多糖表面形成手性空 穴,提高對映體的選擇性和手性識別能力。纖維素類手性固定相已有多種商品上市,例如 OA,OB,OD,OJ 等(圖 1)。
[0004] 但上述纖維素類手性固定相在對纖維素的衍生化過程中,所選用的衍生化試劑均 為非手性試劑R (圖2, A式),有關手性試劑(R*)對纖維素2, 3, 6-位自由羥基進行衍生,然 后制備手性固定相(B式),未見相關文獻報道。有研宄表明,衍生化試劑結構的微小變化, 可能會導致纖維素手性固定相分離效率的重大變化。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是提供了一種微手性調節纖維素色譜固定相及其制備方法和應用。
[0006] 本發明實現過程如下: 結構通式(I)所示的纖維素衍生物,
【主權項】
1. 結構通式(I)所示的纖維素衍生物,
Xa= -CH3、-Cl、-N02,a=0 ?5, Yb=C、N、0、S,b=0 ?5, R#代表手性基團,為N-保護的氨基酸酰基或N-保護的多肽酰基。
2. 權利要求1所述纖維素衍生物的制備方法,其特征在于包括如下步驟:以微晶纖維 素為原料,先在堿性條件下,將纖維素6-位羥基用三苯基氯甲烷保護;再在堿性條件下,將 2, 3-位羥基和酰氯試劑或異氰酸酯試劑反應,獲得2, 3-位羥基保護的微晶纖維素,然后在 酸性條件下去除三苯基甲基,使6-位羥基裸露,最后利用N-保護氨基酸酰氯,或者N-保護 多肽酰氯,對6-位羥基進行手性衍生化,獲得微手性調節纖維素衍生物。
3. 根據權利要求2所述纖維素衍生物的制備方法,其特征在于:所述酰氯試劑為碳原 子數在1~30的飽和或非飽和烴基酰氯以及碳原子數在1~20的芳環酰氯或芳雜環酰氯。
4. 根據權利要求2所述纖維素衍生物的制備方法,其特征在于:所述異氰酸酯試劑為 碳原子數在1~20的芳環異氰酸酯或芳雜環異氰酸酯。
5. 根據權利要求2所述纖維素衍生物的制備方法,其特征在于:堿性條件試劑選自吡 啶、三乙胺、氫氧化鈉。
6. 根據權利要求2所述纖維素衍生物的制備方法,其特征在于:去除保護基三苯基甲 基的酸性試劑為體積比1〇~37%的濃鹽酸或體積比為10~20%的硫酸或FeCl3、ZnCl2路易斯 酸。
7. 根據權利要求2所述纖維素衍生物的制備方法,其特征在于:N-保護氨基酸酰氯為 碳原子數在1~30的飽和或非飽和氨基酸酰氯以及碳原子數在1~20的芳環或芳雜環氨基酸 酰氯;所使用的氨基酸前體,可以是天然的,也可以是非天然的。
8. 根據權利要求2所述纖維素衍生物的制備方法,其特征在于:N-保護多肽酰氯為各 種相同或不同氨基酸的多肽組合,其中,所有多肽酰氯的N-端均用保護基保護,多肽合成 中所使用的氨基酸前體,可以是天然的,也可以是非天然的。
9. 權利要求1所述纖維素衍生物作為手性選擇劑在制備手性分離固定相中的應用。
10. 根據權利要求9所述應用,其特征在于包括如下步驟: (1)將干燥的氨化硅膠和結構式(I)所示的微晶纖維素衍生物分散于三氯甲烷中,在 氮氣保護下攪拌反應5-10小時,在室溫下真空除去溶劑; (2)固體用丙酮洗滌,真空干燥得到手性固定相。
【專利摘要】一種微手性調節纖維素色譜固定相、制備方法及其應用。本發明公開了結構通式(I)所示的纖維素衍生物,其是將微晶纖維素的6-位羥基先用三苯基氯甲烷保護,再和酰氯或異氰酸酯反應,將微晶纖維素的2,3-位羥基保護后,在酸性條件下去除三苯基甲基,使6-位羥基裸露,最后利用氨基酸酰氯或多肽酰氯對6-位羥基進行手性衍生化,獲得微手性調節纖維素衍生物。將上述獲得的微手性調節纖維素衍生物涂覆在硅膠載體表面,形成手性固定相,將其填充于不銹鋼柱中形成手性色譜柱,用于分離各種不同類型的手性化合物。本發明的制備方法高效方便,安全可靠,形成的手性色譜柱性能穩定,分離效率高,適合于工業化大規模生產。(I)。
【IPC分類】B01J20-30, B01J20-29
【公開號】CN104607163
【申請號】CN201510035871
【發明人】李廣慶, 孫曉莉, 馬國輝
【申請人】北京迪馬歐泰科技發展中心
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月26日