专利名称：一种手性联萘色谱固定相及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及化工技术的色谱固定相领域，具体地说，涉及一种手性联萘色谱固定 相及其制备方法和应用。
背景技术：
联萘是近年来研究较多的C2轴不对称芳香化合物，易于拆分成高纯度的对映体， 具有轴不对称性和有很强的面不对称性。此外，联萘分子上的两个萘环可以提供很强的
作用力。对含有联萘结构的色谱固定相，过去的研究主要集中在手性色谱领域。其 中，联萘冠醚类手性固定相对手性氨基酸和手性伯胺有着良好的拆分能力[Myimg Ho H, Journal of Separation Science. 2006，29(6)，750-76L ]。另夕卜，0i· S [ Oi S，Shijo Mj Tanaka H， Miyano S， Yamashita J， Journal of Chromatography A 1993， 645(1)， 17-28.]禾口Sudo Y，[ Sudo Y，Yamaguchi T，Shinbo T，Journal of Chromatography A. 1996，736(1-2)，39-49.]也报道过一些含有联萘单元的手性固定相，对一些手性化合物 表现出了不错的手性选择性。他们选择的键合方法是在联萘酚的2位或6位引入羧基，然 后通过酰胺键与硅胶键合。但是，这种键合方式相对比较繁琐。“点击化学”(click chemistry)是美国斯克利普斯研究所(Scripps Research Institute)的K. B. Sharpless教授在2001年提出的一个合成化学概念[K. Barry Sharpless, et al, Angewandte Chemie International Edition. 2001, 40, 2004-2021.]，它已经被应用到制备高效液相色谱固定相的研究中[Zhimou Guo, Xinmiao Liang, et al. Chemical Communication. 2006，4512- 4514.]并显示出潜在的优势。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种手性联萘色谱固定相；本发明 的第二个目的是，提供所述的手性联萘色谱固定相的一种制备方法；本发明的第三个目的 是，提供所述的手性联萘色谱固定相的新的用途。为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为
一种手性联萘色谱固定相，其特征是，在键合链引入三唑环的结构，其结构式为 为实现上述发明的第二个目的，本发明采取的技术方案为
一种手性联萘色谱固定相的制备方法，以手性联萘酚为骨架合成固定相，其特征在于其制备步骤为
(1)炔基的引入
向丙酮中加入手性联萘酚和碳酸钾，滴加3-溴丙炔，反应液加热至回流，反应12 18 小时后沉淀过滤，用丙酮冲洗滤饼，将滤液合并，减压除去溶剂后得到目标产物手性联萘炔 基衍生物；
所述的手性联萘酚、碳酸钾与3-溴丙炔的摩尔比为1:2. 5:2. 5，每克手性联萘酚 所需的溶剂量为15 20mL ； (2)硅烷单体的制备
将步骤(1)得到的手性联萘炔基衍生物和3-叠氮丙基三乙氧基硅烷溶于无水四氢呋 喃，再加入催化剂，反应加热至50°C，反应16 20小时；然后，将溶液蒸干，经层析柱纯化 后获得目标产物；
手性联萘炔基衍生物、3-叠氮丙基三乙氧基硅烷及催化剂的摩尔比为1:2. 2 :0. 1 ；
(3)手性联萘色谱固定相的制备
向10%的盐酸溶液中加入硅胶，120°C加热5 6小时，过滤，用去离子水洗至中性， 120°C干燥3 4小时，150°C真空干燥10 12小时；
将步骤(2)获得的硅烷单体溶于无水甲苯中加入活化后的硅胶，回流24小时，冷却，过 滤，依次用丙酮、甲醇、丙酮、甲醇洗涤，然后干燥获得手性联萘色谱固定相；
每克硅胶所需10%盐酸溶液10 15mL，每克硅胶对应硅烷单体为1. 5 2mmol，所需 无水甲苯为10 15mL。 步骤(1)所述的手性联萘酚为(S) -6，6’ -双苯基-1，1’ _联萘-2，2’ - 二酚，其合 成步骤为
①(幻-2，2’-双甲氧基-1，1’-联萘的制备
向丙酮中加入(S)-联萘酚和碳酸钾，室温下搅拌均勻后，滴加碘甲烷，反应加热至 500C，反应12 18小时，将溶剂蒸干，加去离子水，搅拌4 6小时，过滤，滤饼用去离子水 洗两次，滤饼在50°C下真空干燥过夜获得目标产物；
所述的(S)-联萘酚、碳酸钾与碘甲烷的摩尔比为1:4:4，每克S-联萘酚所需溶剂 量为15 20mL，每克(S)-联萘酚所加去离子水为30 35mL ；
②(S)-6，6’ -双溴代-2，2’ -双甲氧基-1，1'-联萘的制备
将步骤①获得的(S) -2，2'-双甲氧基-1，1'-联萘溶于二氯甲烷中，冰水浴下将溴 的二氯甲烷溶液缓慢滴入反应液中，反应中通N2驱除HBr气体，反应4 5小时后升至室 温，继续反应2 3小时，过滤后得到白色固体，30°C下真空干燥过夜获得目标产物；
(S)-2，2'-双甲氧基-1，Γ-联萘与溴的比例为1:2. 2，每克(S)-2，2'-双甲氧 基-1，1'“联萘所需二氯甲烷的量为18 20mL，将每克溴溶于2 3mL 二氯甲烷后再进行 滴加；
③手性6，6'-双苯基-2，2'-双甲氧基-1，1'-联萘的制备
向苯基硼酸的1，4-二氧六环与水的混合溶液中依次加入步骤②获得的 (S) -6，6'-双溴代-2，2'-双甲氧基-1，1’ -联萘，八水合氢氧化钡和四三苯基膦钯，反应液 回流24小时后冷至室温；减压蒸去1，4- 二氧六环，剩余液体置于二氯甲烷，依次用IN的 盐酸和饱和食盐水洗，萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，减压蒸出二氯甲烷后获得粗目标产物；
(S) -6，6’ -双溴代-2，2’ -双甲氧基-1，1’ -联萘、苯基硼酸、八水合氢氧化钡、四三苯基膦钯的比例为1:3:3:0. 1 ； 1，4-二氧六环与水的比例为3:1;每克(S)-6，6’-双溴 代-2，2’ -双甲氧基-1，1'-联萘需要1，4- 二氧六环与水的混合溶剂40 50mL ； ④(S) -6，6'-双苯基-1，1'-联萘-2，2' - 二酚的制备
将步骤③获得的手性6，6'-双苯基-2，2'-双甲氧基-1，1'-联萘溶于二氯甲烷中， 冰水浴下滴加三溴化硼的二氯甲烷溶液，滴加完毕后升至室温反应24小时；加入冰水淬 灭反应，将反应液倒入水与二氯甲烷的混合溶液进行萃取，有机相用饱和食盐水洗，用无 水碳酸钠干燥，过滤，蒸干溶剂后过层析柱获得目标产物——(S) -6，6'-双苯基-1，1'-联 萘-2，2' - 二酚；
手性6，6'-双苯基-2，2'-双甲氧基-1，1'-联萘与三溴化硼的摩尔比为1:6，每克 6，6'-双苯基-2，2’ -双甲氧基-1，1’ -联萘需二氯甲烷40 50mL，每毫摩尔三溴化硼需二 氯甲烷lmL。步骤(1)所述的手性联萘炔基衍生物为(S)-6，6’-双苯基-2，2’-双(2_丙炔氧 基)-1，1’_联萘。步骤(2)所用的催化剂为碘化亚铜。步骤(2)在进行层析柱纯化时，所用硅胶和流动相应充分干燥，硅胶要在120°C下 烘24小时，流动相要用无水硫酸钠干燥，过柱时流动相为石油醚乙酸乙酯=1 :1。步骤(3)所用的硅胶为球形多孔硅胶小球，其粒径为5 μ m，孔径为100 ，比表面 300m2 g-1。一种所述的手性联萘色谱固定相在高效液相色谱分离分析中的应用。本发明的积极效果是
(1)结构新颖色谱固定相中手性联萘可以提供手性环境和n-n作用力；“点击化 学”反应形成的三氮唑可以提供氢键作用，同时可以增加固定相的极性；
(2)应用广泛本发明所得到的色谱分离材料在正相模式下可用作手性色谱固定相， 具有较高的柱效和手性分离选择性；
(3)过程简单、反应条件温和，与有报道的在硅胶上键合联萘的方法相比，本发明的制 备方法简单、步骤少，中间体容易制备，产率高；硅烷单体合成的最后一步为“点击化学”反 应，反应条件温和并且产率高。
附图1是对6，6’ - 二溴-2，2’ -双甲氧基_1，1'-联萘消旋体的分离效果图； 附图2是对联萘酚二对甲苯磺酸酯消旋体的分离效果图。
具体实施例方式以下提供本发明的具体实施方式
，应当指出，本发明的实施不限于以下的实施方 式。制备实施例
(1)①在250ml三口烧瓶中加入40mmol (11.44g) (S)-联萘酚，加入150 ml丙酮溶解，再加入160mmol (22. 08g)碳酸钾，室温下搅拌均勻后，滴加160mmol (22.72g)碘甲烷， 反应加热至50°C，反应14小时后将溶剂蒸干，加去离子水200ml搅拌4小时，过滤，滤饼用 IOOml去离子水水洗两次，将滤饼置于50°C下真空干燥过夜，获得产物(S)-2，2’_双甲氧 基-1，1'-联萘11. 19g，产率为89% ；所得产物的结构为
权利要求
一种手性联萘色谱固定相，其特征是，在键合链引入三唑环的结构，其结构式为 。dest_path_image001.jpg
2.—种权利要求1所述的手性联萘色谱固定相的制备方法，以手性联萘酚为骨架合成 固定相，其特征在于其制备步骤为(1)炔基的引入向丙酮中加入手性联萘酚和碳酸钾，滴加3-溴丙炔，反应液加热至回流，反应12 18 小时后沉淀过滤，用丙酮冲洗滤饼，将滤液合并，减压除去溶剂后得到目标产物手性联萘炔 基衍生物；所述的手性联萘酚、碳酸钾与3-溴丙炔的摩尔比为1:2. 5:2. 5，每克手性联萘酚 所需的溶剂量为15 20mL ；(2)硅烷单体的制备将步骤(1)得到的手性联萘炔基衍生物和3-叠氮丙基三乙氧基硅烷溶于无水四氢呋 喃，再加入催化剂，反应加热至50°C，反应16 20小时；然后，将溶液蒸干，经层析柱纯化 后获得目标产物；手性联萘炔基衍生物、3-叠氮丙基三乙氧基硅烷及催化剂的摩尔比为1:2. 2 :0. 1 ；(3)手性联萘色谱固定相的制备向10%的盐酸溶液中加入硅胶，120°C加热5 6小时，过滤，用去离子水洗至中性， 120°C干燥3 4小时，150°C真空干燥10 12小时；将步骤(2)获得的硅烷单体溶于无水甲苯中加入活化后的硅胶，回流24小时，冷却，过 滤，依次用丙酮、甲醇、丙酮、甲醇洗涤，然后干燥获得手性联萘色谱固定相；每克硅胶所需10%盐酸溶液10 15mL，每克硅胶对应硅烷单体为1. 5 2mmol，所需 无水甲苯为10 15mL。
3.根据权利要求2所述的手性联萘色谱固定相的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述 的手性联萘酚为(S) -6，6’ -双苯基-1，1'-联萘-2，2' - 二酚，其合成步骤为①(幻-2，2’-双甲氧基-1，1’-联萘的制备向丙酮中加入(S)-联萘酚和碳酸钾，室温下搅拌均勻后，滴加碘甲烷，反应加热至 500C，反应12 18小时，将溶剂蒸干，加去离子水，搅拌4 6小时，过滤，滤饼用去离子水 洗两次，滤饼在50°C下真空干燥过夜获得目标产物；所述的(S)-联萘酚、碳酸钾与碘甲烷的摩尔比为1:4:4，每克S-联萘酚所需溶剂 量为15 20mL，每克(S)-联萘酚所加去离子水为30 35mL ；②(S) -6，6’ -双溴代-2，2’ -双甲氧基-1，1'-联萘的制备将步骤①获得的(S) -2，2'-双甲氧基-1，1'-联萘溶于二氯甲烷中，冰水浴下将溴 的二氯甲烷溶液缓慢滴入反应液中，反应中通N2驱除HBr气体，反应4 5小时后升至室 温，继续反应2 3小时，过滤后得到白色固体，30°C下真空干燥过夜获得目标产物；(S)-2, 2’-双甲氧基-1，1’-联萘与溴的比例为1:2. 2，每克(S)-2, 2’-双甲氧 基-1，1’ “联萘所需二氯甲烷的量为18 20mL，将每克溴溶于2 3mL 二氯甲烷后再进行 滴加；③手性6，6’ -双苯基-2，2’ -双甲氧基-1，1'-联萘的制备向苯基硼酸的1，4-二氧六环与水的混合溶液中依次加入步骤②获得的 (S) -6，6'-双溴代-2，2'-双甲氧基-1，1’ -联萘，八水合氢氧化钡和四三苯基膦钯，反应液 回流24小时后冷至室温；减压蒸去1，4- 二氧六环，剩余液体置于二氯甲烷，依次用IN的 盐酸和饱和食盐水洗，萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，减压蒸出二氯甲烷后获得粗目标产 物；(S)-6, 6’ -双溴代-2，2’ -双甲氧基-1，1'-联萘、苯基硼酸、八水合氢氧化钡、四三 苯基膦钯的比例为1:3:3:0. 1 ； 1，4-二氧六环与水的比例为3:1 ；每克(S)-6，6'-双溴 代-2，2'-双甲氧基-1，1'-联萘需要1，4- 二氧六环与水的混合溶剂40 50mL ；④(S) -6，6'-双苯基-1，1'-联萘-2，2' - 二酚的制备将步骤③获得的手性6，6'-双苯基-2，2'-双甲氧基-1，1'-联萘溶于二氯甲烷中， 冰水浴下滴加三溴化硼的二氯甲烷溶液，滴加完毕后升至室温反应24小时；加入冰水淬 灭反应，将反应液倒入水与二氯甲烷的混合溶液进行萃取，有机相用饱和食盐水洗，用无 水碳酸钠干燥，过滤，蒸干溶剂后过层析柱获得目标产物——(S) -6，6'-双苯基-1，1'-联 萘-2，2' - 二酚；手性6，6'-双苯基-2，2'-双甲氧基-1，1'-联萘与三溴化硼的摩尔比为1:6，每克 6，6'-双苯基-2，2’ -双甲氧基-1，1’ -联萘需二氯甲烷40 50mL，每毫摩尔三溴化硼需二 氯甲烷lmL。
4.根据权利要求2所述的手性联萘色谱固定相的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述 的手性联萘炔基衍生物为(S)-6，6’-双苯基-2，2’-双(2-丙炔氧基)-1，1’_联萘。
5.根据权利要求2所述的手性联萘色谱固定相的制备方法，其特征在于，步骤(2)所用 的催化剂为碘化亚铜。
6.根据权利要求2所述的手性联萘色谱固定相的制备方法，其特征在于，步骤(2)在进 行层析柱纯化时，所用硅胶和流动相应充分干燥，硅胶要在120°C下烘24小时，流动相要用 无水硫酸钠干燥，过柱时流动相为石油醚乙酸乙酯=1 :1。
7.根据权利要求2所述的手性联萘色谱固定相的制备方法，其特征在于，步骤(3)所用 的硅胶为球形多孔硅胶小球，其粒径为5 μ m，孔径为100 ，比表面300m2 g_l。
8.—种权利要求1所述的手性联萘色谱固定相在高效液相色谱分离分析中的应用。
全文摘要
本发明公开了一种手性联萘色谱固定相及其制备方法和应用，手性联萘色谱固定相的结构式为；其制备方法为手性联萘酚与3-溴丙炔反应生成炔基化的联萘酚，接着与3-叠氮丙基三乙氧基硅烷通过“点击化学”的方法制得含有手性联萘单元的硅烷单体；将该硅烷单体键合到商品化的硅胶上得到固定相。本发明的积极效果是固定相结构新颖；制备方法简单、步骤少、单体合成的最后一步为“点击化学”反应；获得的手性联萘色谱固定相可应用于手性色谱。
文档编号B01J20/30GK101992076SQ201010524848
公开日2011年3月30日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者余丹华, 俞晖, 柯燕雄, 梁鑫淼, 许灵艳, 贾存宇 申请人:华东理工大学