键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相的制备

键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相的制备
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相的制备方法。具 体地说是将葡萄糖单元2_，3-位被相应取代基取代而6-位未被取代的纤维素或淀粉衍生物 涂敷于硅胶上，然后将涂敷有衍生物的硅胶悬浮于干燥的有机溶剂中，依次加入催化剂和 双官能团试剂(含环氧基团和三烷氧基硅基基团），使双官能团试剂中的环氧基团与葡萄糖 单元6-位羟基发生反应，在6-位引入三烷氧基硅基基团并发生缩聚反应，最后用相应的试 剂衍生6-位羟基制备出键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相。
【背景技术】
[0002] 目前多糖类衍生物手性固定相在液相色谱直接拆分手性化合物中应用最为广泛。 通常这类衍生物是均匀取代的，即葡萄糖单元2，3，6-位具有相同的取代基。研究发现区域 选择性修饰多糖类衍生物(葡萄糖单元2,3_位与6-位具有不同的取代基或2-，3-，6_位均为 不同的取代基）显示出特异性的手性识别能力，一些手性化合物得到了比在相应均匀取代 多糖衍生物上更好的分离[文献1 ·Kaida，Y. ;Okamoto，Y·Bull ·Chem. Soc · Jpn·，1993，66， 2225 ·文献2 ·Chassaing，C. ;Thienpont，A. ; f(.felix,G· J·Chromatogr ·A, 1996，738，157 ·文 南犬3.Felix，G.J·Chromatogr.A,2001,906，171·文南犬4.Kondo，S.;Yamamoto，C.;Kamigaito， M. ;0kamoto，Y.Chem.Lett· ,2008,37,558.]。目前区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定 相大多为涂敷型手性固定相;此类固定相是将衍生物涂敷于硅胶等色谱基质上得到的。对 于涂敷型手性固定相，因衍生物与基质间没有任何化学键，故其流动相选择范围有限，那 些能够溶解或溶胀多糖衍生物的有机溶剂不能用作流动相添加剂。为了改善涂敷型区域选 择性修饰多糖类衍生物手性固定相的溶剂耐受性，Shen等[文献5. Shen，J. ; Ikai，T. ; Shen， X. ;Okamoto，Y. Chem. Lett.，2010，39，442.]制备了键合型区域选择性修饰淀粉衍生物手性 固定相。

【发明内容】

[0003] 本发明的目的是开发一种制备键合型区域选择性修饰多糖类衍生物的新方法，通 过在葡萄糖单元6-位引入的三烷氧基硅基基团间的分子间缩聚反应制备键合型区域选择 性修饰多糖类衍生物手性材料。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0005] 键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相的制备:将葡萄糖单元2-，3_位 被相应取代基取代而6-位未被取代的纤维素或淀粉衍生物涂敷于硅胶上，然后将涂敷有衍 生物的硅胶悬浮于干燥的有机溶剂中，依次加入催化剂和双官能团试剂(含环氧基团和三 烷氧基硅基基团），使双官能团试剂中的环氧基团与葡萄糖单元6-位羟基发生反应在6-位 引入三烷氧基硅基基团并发生分子间缩聚反应，最后用相应的试剂衍生6-位羟基，并洗涤 除去未键合的衍生物，制备出键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相。
[0006] 其具体过程如下：
[0007] 1)将0.10-0.40g葡萄糖单元2-，3-位被相应取代基取代而6-位未被取代的纤维素 或淀粉衍生物溶解于5-20ml四氢呋喃、丙酮、三氯甲烷、吡啶、N，N-二甲基乙酰胺等的纯溶 剂或上述溶剂的混合液中；
[0008] 2)将上述衍生物溶液涂敷于1.0g硅胶上；
[0009] 3)将步骤2)所得材料于烘箱中60_100°C下干燥2-8小时；
[0010] 4)将步骤3)所得材料引入装有氮气保护装置的密封容器中，并加入3-10ml干燥的 有机溶剂，磁力搅拌使硅胶充分悬浮，然后于10_40°C下依次加入催化剂和双官能团试剂， 并于50-100°(3下反应2-12小时，反应结束后加入3-101111干燥的吡啶、0.1-1.01111异氰酸酯或 苯甲酰氯并于70_100°C反应12-24小时，得到键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固 定相；
[0011] 5)用四氢呋喃和/或吡啶和/或N，N-二甲基乙酰胺和/或二甲基亚砜充分冲洗上述 材料，除去未键合的多糖衍生物。
[0012] 本发明键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相的制备过程示意如下：
[0013]
[0014]其中，对于键合型区域选择性修饰纤维素衍生物手性固定相，取代基妒=妒矣R3; 对于键合型区域选择性修饰淀粉衍生物手性固定相，取代基妒=妒矣R3或R1矣R2矣R 3,取代 基Rl、R2、R3的结构如下所示：
[0015]
[0016] 所述步骤4)中有机浴刑为干爍的甲苯或苯；催化刑为三氟化侧络合物，如三氟化 硼乙醚络合物或三氟化硼四氢呋喃络合物;双官能团试剂为3-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅 烷或3-缩水甘油醚丙基三乙氧基硅烷;催化剂、双官能团试剂的加入顺序为首先加入催化 剂然后加入双官能团试剂;催化剂及双官能团试剂加入时反应溶液的温度为10-40°C;催化 剂、双官能团试剂加毕后，在50-100°C反应2-12小时;双官能团试剂的加入量为葡萄糖单元 量的30 % -100 % (摩尔比），催化剂的加入量为硅双官能团剂量的5 % -50 % (摩尔比）。
[0017] 反应体系中所加入的双官能团试剂为含环氧基团及三烷氧基硅基基团的双官能 团试剂，其目的是在催化剂三氟化硼的作用下环氧基团与多糖衍生物6-位羟基发生反应， 在葡萄糖单元6-位引入三烷氧基硅基基团；三烷氧基硅基在酸性条件下发生分子间缩聚反 应，将区域选择性修饰多糖类衍生物键合于硅胶上。
[0018] 本发明发展了一种制备键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相的新方 法。该方法具有以下优点：1、制备的键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相具有 良好的溶剂耐受性，可使用四氢呋喃、三氯甲烷等涂敷型多糖类手性固定相所不能使用的 有机溶剂做流动相添加剂;2、只在区域选择性修饰多糖类衍生物的6-位引入键合基团，对 衍生物结构影响小，制备的键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相具有较高的手 性识别能力；3、可用于制备多种键合型区域选择性修饰多糖类衍生物手性固定相，反应条 件接近，具有良好的通用性;4、反应条件温和，易于控制，重现性较好。
[0019]
【具体实施方式】 [0020] 实施例1
[0021] 1、取0.19g 2-苯甲酸酯-3-(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯)-6-羟基淀粉，加入3ml 四氢呋喃和3ml吡啶，振荡使其溶解；
[0022] 2、将1中所得溶液涂敷于1.0g硅胶上，用甲醇洗涤4次，每次40ml;将上述材料于80 °C烘箱中干燥4小时；
[0023] 3、将2中所得材料0.75g转入装有氮气保护装置的二颈圆底烧瓶中，加入5ml干燥 甲苯，磁力搅拌使硅胶充分悬浮，然后于室温下依次加入三氟化硼乙醚络合物2μ1、3-缩水 甘油醚丙基三甲氧基硅烷34μ1，升温至85°C并在此温度下磁力搅拌反应12小时；于上述溶 液中加入3ml干燥吡啶，0.7ml 3，5-二氯苯基异氰酸酯并于85°C下搅拌反应12小时；
[0024] 4、将3中所得材料用四氢呋喃充分洗涤，除去未键合的衍生物，得到键合型淀粉2- 苯甲酸酯-3_( 3，5-二甲基苯基甲酸酯)-6-( 3，5-二氯苯基氨基甲酸酯)手性固定相。
[0025] 实施例2
[0026] 1、取0.20g 2-苯甲酸酯-3-((S)-1-苯基乙基氨基甲酸酯）-6-羟基淀粉，加5ml吡 啶，振荡使