一种β-环糊精功能化手性固定相及其制备和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及对映体的分离，具体地说是一种目-环糊精功能化二氧化娃微球固定 相及其制备，W及其在对映体分离中的应用。
【背景技术】
[0002] 通过高效液相色谱分离对映体是一项重要而且有挑战的工作。基于环糊精的手 性固定相是一种广泛使用的手性固定相（CSP)，因为环糊精的中空结构可W与对映体客体 分子形成强的包合物，对映体客体分子与环糊精空腔形成的包合物强度的差异使得送种 环糊精功能化的固定相可W用于对映体的分离。许多研究集中于发展将功能化环糊精键 合到二氧化娃微球的新方法。氨基连接基团是第一个被引进用于将环糊精衍生物键合到 二氧化娃微球表面的连接基团（文献IJujimura et.al "Retention behavior of some aromatic compounds on chemically bonded cyclodextrin silica stationary phase in liquid chromatography" 《Analytical Chemistry〉〉，1983, 55 (3)，446-450.)。然而， 水解不稳定性，繁琐的合成路径w及环糊精低负载量使得氨基连接的环糊精手性固定相 在含水流动相中具有很强的局限性（文献2. Armstrong et.al "切clodextrin bonded phases for the liquid chromatographic separation of optical，geometrical，and structural isomers，，〈〈Journal of Chromatographic Scie打ce〉〉，1984, 22 (9)，411-415.)。 随后，醜胺和氨基甲酸醋连接基团也被吸纳用于制备环糊精键合二氧化娃微球（文献 3.Kawaguchi et. al "Chemically bonded cyclodextrin stationary phases for liquid chromatographic separation of aromatic compounds^X(Analytical Chemistry〉〉，1983, 5 5 (12)，1852-1857.文献4. Fujimura et. al"民etention behavior and chiral recognition mechanism of several cyclodextrin-bonded stationary phases for dansyl amino acids"《Anal^ical Qiemistry〉〉，1990, 62 (20)，2198-2205.)，但是，这些环糊精手性固 定相也遇到了氨基连接基团手性固定相同样的问题。另一种固定环糊精的方法是采用不 容易水解的離键连接基团。目前，大多数商品化的环糊精固定相也是通过这些離键连接基 团来制备的（文献5. Wang et.al "Enantioseparation of a novel "click" chemistry derived native β -cyclodextrin chiral stationary phase for high-performance liquid chromatographyJournal of Chromatography A)), 2009, 1216 (12), 2388-2393.)〇
[0003] 近年来，1价铜催化的1，3-偶极环加成点击化学已经广泛用于表面修饰。研究 者们通过单个的兰嗤连接基团制备了一系列点击化学衍生的天然环糊精手性固定相和苯 基氨基甲酸醋衍生的环糊精手性固定相。这些手性固定相在反相模式下对丹醜氨基酸、 黄烧丽、单賢基取代的黄烧丽、予氣喔嗦、丽洛芬和氯喔丽都有合理的手性分离能力（文 献6.Zhanget.al"Preparationofnovelβ-cyclodextrinchiralstationaryphase basedonclickchemist:ry"〈〈JournalofQiromatographyA〉〉，2008, 1191(1)，188-192. 文献 7.Wanget.al"Clickchemistryforfacileimmobilizationofcyclodextrin derivativesontosilie过过schir过1ststionsryph过ses，，〈〈TetrahedronLetters)) 2008, 49 (35), 5190-5191.文献8.Wanget.ar'''Click"immobilizedpe;rphenylca;rbamated曰ndpermethyl曰tedcyclodextrinst曰tion曰ryph曰sesforchir曰1high-perform曰nee liquidchromatographyapp1ication"《JournalofChromatographyA》 2010, 1217(31)，5103-5108.)。然而，在合成送些环糊精手性固定相过程中，涉及到合成相 对低收率的单-6-对甲苯礙醜化的目-环糊精中间体。此外，由于使用了 1价铜催化剂，送 样纯化过程相对复杂。另外，在缓冲液中暴露长时间后，单个Η哇连接基团可能变得不稳 定。为了提高环糊精手性固定相的合成效率，采用多个Η哇连接基团将环糊精衍生物固定 在二氧化娃微球上（文献9.Wanget.al""Click"preparationofhinderedcyclodextrin chiralstationaryphasesandtheiref円cientresolutioninhighperform曰nee liquidc虹omatogra地y"《Jou;rnalofQiromatogra地yA》2010, 1217巧0),7878-7883.)。 多个连接基团可W明显地提高环糊精手性固定相在酸性和碱性缓冲液中的稳定性。然而， 由于硅胶上快基的量是固定的，多个Η哇连接基团的出现会减少环糊精的键合量。因而，仍 然有必要探讨合成目-环糊精手性固定相的有效合成方法。
[0004] 最近，由于琉基-帰点击化学具有快速反应动力学W及易于在各种模式下引发的 特性而备受关注。硫醇和帰的加成可W在亲核催化剂或者碱性催化剂催化下定量的转化而 且产生很少的副产物。琉基-帰反应也高度服从自由基聚合的特点，而且光化学和热引发 方式也是最常采用的引发模式。此外，送种反应与氧和水兼容，而且可WW立体选择性方式 定量地形成对应的硫離。因此，琉基-帰点击化学有可能成为合成手性固定相的有效方法。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种目-环糊精功能化二氧化娃微球固定相的制备及应 用，其可用作高效液相色谱的固定相高效快速地完成对映体的分离。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0007] -种目-环糊精功能化二氧化娃微球固定相，目-环糊精功能化二氧化娃微球固 定相的结构示意如下，
[0008]
[0009] 其中，m= 1 或 2。
[0010] 所述目-环糊精功能化二氧化娃微球固定相粒径为5μm，孔径为20nm，比表面积 为 159. 8m2/g。
[0011] 可按如下步骤操作，
[0012] (1)二氧化娃微球表面修饰3-琉丙基
[0013] 具体为：取4. 0-8.Og二氧化娃微球在超声作用下分散在30-90mL的无水甲苯中， 在氮气保护下，室温滴加l-8mL3-琉丙基Η甲氧基娃焼，在112-12(TC油浴中回流16-6化， 取出二氧化娃微球用无水己醇洗涂，然后置于40-8(TC的真空干燥箱中干燥2-24h;
[0014] (2)目-环糊精功能单体的制备
[0015] 具体为：取1. 0-5.Og干燥的目-环糊精溶于20-70血干燥的化巧中，然后向其中 滴加干燥四氨巧喃3-12血（内含^^一帰醜氯1. 092-5. 463血），最终的混合物在20-8(TC下 揽拌18-4化，然后向其中加入4-20mL异氯酸苯醋，再将所得混合物置于60-11(TC的油浴中 反应6-18h;反应结束后，在减压的条件下除去反应液中的化巧和未反应的异氯酸苯醋，残 余物用己醇溶解，然后将其倒入盛有100-250mL水的烧杯中，有大量的固体析出；过滤后， 滤饼用己醇重结晶，得±黄色的目-环糊精功能单体；
[0016] (3)按点击化学方式制备手性固定相材料
[0017] 具体为；取步骤（1)制备的琉丙基功能化二氧化娃微球1. 0-3.Og加入到反应 瓶中，并向其中加入20-50血己腊，超声分散10-40min，再加入0. 2-2. 5g步骤（2)制备 的目-环糊精功能单体，0.45-10.OOmg偶氮二异了腊（AIBN)，冷冻（-60至-80 °C)-脱空 气-室温溶解循环2-5次，在氮气保护下置于50-65°C的油浴中反应12-3化，产物依次用四 氨巧喃、甲醇洗涂后，置于5(TC的真空干燥箱中干燥2-2地，得产物；
[0018] (4)手性高效液相色谱柱的填装
[0019] 具体为：运用匀浆法将步骤（3)制备的手性固定相填装到高效液相色谱的柱管 中。取步骤（3)制备的手性固定相3-5g并向其中加入20-70mL甲醇中，超声分散20-60min， 所得手性固定相匀浆装入匀浆罐中，在甲醇做顶替液的情况下，通过气动泉压入不镑钢柱 管中。色谱柱的规格为150X4. 6mm(I.D.)。填充压力为35-60MPa。
[0020] 所述目-环糊精功能化二氧化娃微球固定相可用于对映体（如；目-受体阻断剂： 剛巧洛尔（Pindolol),普蔡洛尔（Propranolol),阿普洛尔（Alprenolol);黄焼丽类化合 物；黄焼丽（Flavanone);生物碱类化合物；阿巧品（Atropine) 及其它化合物；异丙基 肾上腺素（N-isopropyl-Dknora化enaline)，苯己胺（Phenyleth}damine)，3-氨基-3-苯 基丙酸（3-amino-3-phenylpropionic曰cid)，苯丙氨酉享（2-amin〇-3-phenyl-l-prop曰nol)， 二苯己醇丽度enzoin)，[]比哇丽（Praziquantel),反-氧化[]比帰（Trans-sti化eneoxide),雷 诺嗦（Ranolazine),佐匹克隆狂ipiclone)和予氣喔嗦度en化oflumethia