专利名称：一种聚合物包覆硅胶手性色谱固定相及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种手性分离固定相的制备方法，特别涉及一种硅胶基质表面包覆聚合物层的固定相的制备方法，属于材料化学技术领域。
背景技术：
对于高效液相色谱，环糊精不但可以键合到固定相载体上，也可用于流动相添加齐U。从应用上看，手性流动相添加剂具有一定优点，该方法在技术上容易实现，且可以在常规的色谱柱上实现手性分离。但应用手性流动相添加剂的方法也有较多难以克服的缺点，限制了其应用，如(I)环糊精在流动相中溶解度较低，难以达到理想的浓度；⑵形成的包结物溶解性可能变差，则会析出，堵塞进样口或柱入口 ；(3)用流动相添加剂的方法具有相对较小的选择能力。这些问题如果使用环糊精键合固定相则可避免。环糊精及其衍生物键合固定相的制备有多种方法，根据环糊精键合到硅胶上方式的不同，主要分成以下两类I首先把空间臂键合到硅胶上，在空间臂的另一端留出一个活性基团用于接枝环糊精。II以硅烷试剂为空间臂，其一端先和环糊精中的羟基偶联，之后再把空间臂的另一端键合到娃胶上。与流动相添加剂方法比较，以上两种环糊精键合硅胶色谱固定相均能得到好的对映体选择能力。目前，以活性可控自由基聚合(Controlled/Living Radical Polymerization,CRP)方法修饰硅胶基质表面，通过包覆聚合物的方法制备色谱固定相已取得了令人瞩目的发展。其中，原子转移自由基聚合(Atom Transfer Radical Polymerization, ATRP)方法具有许多独特优势(1)适用的单体种类广泛，包括(甲基)丙烯酸酯类、苯乙烯类、丙烯酰胺类以及一些含有羟基或羧基的单体。(2)引发剂中除了带有卤原子，还可以带有羧基、胺基等官能团。官能团的存在不会影响活性/可控反应的进行，因此这种方法可方便地制备端基确定的，特别是一些两亲性嵌段共聚物。(3)ATRP方法适合于多种聚合体系，特别是水相体系。以活性自由基聚合法修饰硅胶微球表面，可形成均匀的聚合物包覆层，有效改变载体表面的性质。作为色谱固定相，既具备硅胶化学键合固定相的高效、耐压等特点，又具有有机聚合物基质稳定性好，适用于PH值范围宽的优点。
发明内容
本发明的目的是提供一种聚合物包覆硅胶手性色谱固定相，包覆层可控性好，耐溶剂性强，且柱效高，手性分离效果好，应用范围广。另一个目的是提供一种聚合物包覆硅胶手性色谱固定相的制备方法，工艺简单，原料易获取，条件温和。
一种聚合物包覆硅胶手性色谱固定相，具有如下结构
权利要求
1.一种聚合物包覆硅胶手性色谱固定相，其结构是
2.一种制备如权利要求1所述的聚合物包覆硅胶手性色谱固定相的方法，包括以下步骤 步骤⑴、以环己酮为溶剂，在2，2’ -联吡啶和溴化亚铜存在以及N2保护条件下，表面接枝ATRP引发剂的硅胶、二乙烯苯和甲基丙烯酸甲基丁炔醇酯进行反应； 步骤(2)、分别用EDTA-2Na饱和溶液和丙酮洗涤步骤(I)产物，得到包覆聚合物的硅胶基质; 步骤(3)、以N，N- 二甲基甲酰胺为溶剂，在2，2’ -联吡啶、溴化亚铜存在和N2保护下条件下，叠氮单取代的环糊精与步骤(2)所得的包覆聚合物的硅胶基质进行反应； 步骤(4)、用EDTA-2Na饱和溶液洗去步骤(3)反应后吸附在硅球表面的铜离子，再用丙酮洗去未反应物，得到接枝环糊精的手性色谱固定相。
3.根据权利要求2所述的制备聚合物包覆硅胶手性色谱固定相的方法，其特征在于所述的步骤⑴中，反应温度是105 115°C ;反应时间是3 5小时。
4.根据权利要求2所述的制备聚合物包覆硅胶手性色谱固定相的方法，其特征在于所述的步骤(I)中，每克的表面接枝ATRP引发剂所需要的溴化亚铜、2，2’_联吡啶、甲基丙烯酸甲基丁块醇酯和二乙烯苯的摩尔量是0. 6 0. 7mmol、l.1 1. 5mmol、3. 0 4. OmmoI>3.0 4. Ommol。
5.根据权利要求2所述的制备聚合物包覆硅胶手性色谱固定相的方法，其特征在于所述的步骤(3)中，反应温度是75 85°C ;反应时间是25 35小时。
6.根据权利要求2所述的制备聚合物包覆硅胶手性色谱固定相的方法，其特征在于所述的步骤(3)中，每克的包覆聚合物的硅胶基质所需要的2，2’ -联吡啶、溴化亚铜、叠氮单取代的环糊精的摩尔量是:0. 15 0. 25mmol、0. 05 0. 15mmol、0.1 0. 2mmol。
7.根据权利要求2所述的制备聚合物包覆硅胶手性色谱固定相的方法，其特征在于所述的叠氮单取代的环糊精是叠氮单取代的a、0或者Y环糊精中的一种。
8.根据权利要求2所述的制备聚合物包覆硅胶手性色谱固定相的方法，其特征在于在所述的步骤(I)之前，还需要对表面接枝ATRP引发剂的硅胶进行真空干燥。
全文摘要
本发明公开了一种聚合物包覆硅胶手性色谱固定相及其制备方法，属于材料化学技术领域。上述的色谱固定相的结构是在表面包覆有接枝了叠氮基的环糊精的聚合物层的硅胶微球的上。采用的制备方法是应用原子转移自由基聚合法，以甲基丙烯酸甲基丁炔醇酯为单体，二乙烯苯为交联剂，在硅胶微球表面包覆含有炔基的聚合物层，之后通过点击化学接枝含有叠氮基的环糊精，得到手性色谱固定相。本发明的优点为该固定相中聚合物包覆层可控性好，耐溶剂性强，且柱效高，手性分离效果好，应用范围广。
文档编号B01J20/30GK103007906SQ20121047036
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月19日 优先权日2012年11月19日
发明者姜久英, 王海燕, 周瑾丹 申请人:江苏易谱恒科技有限公司