一种多模式组合万古霉素色谱固定相的制备方法与流程

文档序号:14451309阅读:237来源:国知局

本发明涉及纺织生产技术领域,具体的说,是一种多模式组合万古霉素色谱固定相的制备方法。



背景技术:

万古霉素作为一种大环抗糖肽生素,具有多种官能团,其结构中包含3个空腔、18个手性中心、羧基、酰胺基团、糖苷基团等,已有研究表明,万古霉素键合修饰的固定相适宜于反相、正相、亲水、极性-有机相等多种色谱分离模式下的手性拆分。

由于其作用机理的复杂多样,万古霉素键合固定相可以实现对生物样品等复杂体系的分离,具有非常广泛的应用潜力,可应用于蛋白质、多肽等组分的色谱分离,也可用于中药体系的分离、手性化合物的拆分等领域。

目前常用的将万古霉素键合到硅胶表面的技术,是通过直接将含环氧基团的硅胶改性剂键合到硅球表面,然后利用环氧基与氨基的反应,将万古霉素键合到硅胶表面。这种方法的优势在于合成步骤简单,操作步骤少,成本相对较低,但由于大环抗生素分子较大,键合过程中位阻效应明显,硅球表面会有大量的硅羟基残存,这会对色谱分离过程造成严重的负面影响(如色谱峰拖尾、展宽等)。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种多模式组合万古霉素色谱固定相的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种多模式组合万古霉素色谱固定相的制备方法,其具体步骤为:

(1)硅胶微球的活化与硅烷化

取硅胶微球,分散在0.05mol/l的稀碱溶液中,超声25~35min,用水清洗至中性,烘干后,将硅球分散在甲醇-水溶液中,加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷aptes,超声混匀后,加热回流反应20~24h,甲醇清洗,干燥,得到氨基修饰的硅球;

在步骤(1)中,所述的硅胶微球为介孔硅球;

在步骤(1)中,所述的稀碱溶液为氢氧化钠或氢氧化钾水溶液;

在步骤(1)中,所处理的硅胶微球与需使用的稀碱溶液的比例为1:8~1:10(g/ml);

在步骤(1)中,甲醇-水的体积比为7:1~8:1;

在步骤(1)中,所使用的硅球与需使用的甲醇-水溶液的比例为1:10~1:12(g/ml),硅球与aptes试剂的用量的质量比为1:1.5~1:2(g/g);

在步骤(1)中,所述的加热回流温度为65~75℃。

(2)硅胶微球的万古霉素修饰

将硅烷化处理后的硅球分散在质量浓度为10%~15%的戊二醛水溶液,超声混匀后,加热回流反应4~6h,甲醇清洗,干燥,得到醛基修饰的硅球;将醛基化处理后的硅球分散在水溶液中,加入10g/l的万古霉素水溶液,超声混匀后,加热回流反应4~6h,用水充分清洗,过滤,得到万古霉素修饰的硅球;

在步骤(2)中,所使用的戊二醛水溶液的质量百分数为10%~15%;

在步骤(2)中,所使用的硅烷化处理的硅球与戊二醛水溶液的用量比例为1:10~1:12(g/ml);

在步骤(2)中,所述的加热回流温度为55~65℃;

在步骤(2)中,所使用的醛基化处理过的硅球与万古霉素水溶液的用量比例为1:8~1:10(g/ml);

(3)小分子封端处理

将万古霉素修饰后的硅球分散在小分子化合物水溶液,加热回流反应10~12h,后用纯水清洗干净,烘干;

在步骤(3)中,所使用的小分子化合物为含氨基或羧基的氨基酸、糖等小分子化合物;

在步骤(3)中,所使用的小分子化合物水溶液的浓度为0.05~0.1mol/l;

在步骤(3)中,所使用的硅球与小分子化合物水溶液的用量比例为1:15~1:20(g/ml);

在步骤(3)中,所述的加热回流温度为50~60℃。

(4)碳氮双键的还原

将万古霉素修饰和封端后的硅球分散在0.02mol/l的磷酸氢二钾水溶液中,加入nabh4,室温下搅拌反应2~3h,抽滤,后用纯水清洗至中性,烘干;

在步骤(4)中,所使用的磷酸氢二钾水溶液的浓度为0.02mol/l;

在步骤(4)中,所使用的硅球与磷酸氢二钾水溶液的用量比例应为1:10~1:12(g/ml),所使用的硅烷与使用的nabh4的用量比例为1:0.1~1:0.2(g/g)。

与现有技术相比,本发明的积极效果是:

(1)万古霉素结构中具有多种官能团,能提供多种相互作用,因此万古霉素键合修饰的硅球适宜于反相、正相、亲水、极性-有机相等多种色谱分离模式下的手性拆分;

(2)以戊二醛作间隔臂将大环糖肽类抗生素键合到硅球表面,有效地减少了大分子位阻效应的影响,能极大地提高键合效率;

(3)大环糖肽类抗生素本身具有多种官能团,能够提供多种相互作用,保证了固定相的手性拆分能力;

(4)以小分子糖或氨基酸进行特殊封尾处理,有效屏蔽了硅羟基的影响,并能够提供额外的相互作用,进一步增强色谱分离介质的分离能力。

附图说明

附图1为万古霉素的分子结构式示意图;

附图2为以戊二醛为间隔臂的万古霉素键合多模式手性色谱固定相的制备过程示意图;

图3为采用万古霉素键合固定相在反相模式下对对苯二酚和邻苯二酚的分离色谱图,色谱条件:流动相(a)水,(b)甲醇;等度65%a;检测波长254nm;流速0.8ml/min。

具体实施方式

以下提供本发明一种多模式组合万古霉素色谱固定相的制备方法的具体实施方式。

实施例1

按照附图2所示方法,在硅胶表面以戊二醛为间隔臂,键合万古霉素,制备多模式手性色谱固定相,其具体制备步骤为:

(1)硅胶微球的预处理

取20g硅胶微球(颗粒直径5μm,孔径),分散在0.1mol/l的氢氧化钠溶液中,超声30min后,加稀盐酸调节ph值为6.5~7,用水充分清洗后,用甲醇或乙腈清洗三遍,50℃下烘干,备用。

(2)硅胶微球的硅烷化处理

将步骤(1)中活化的硅胶颗粒分散在80ml甲醇-水(体积比为7:1)溶液中,依次加入20mlaptes试剂,超声混匀后,65℃条件下回流反应24h,甲醇清洗3遍,干燥,得到氨基修饰的硅球。

(3)硅胶微球的醛基化

将硅烷化处理后的硅球分散在水溶液中,加入100ml戊二醛水溶液(质量浓度10%),超声混匀后,55℃下加热回流反应3~4h,甲醇清洗,干燥,得到醛基修饰的硅球;

(4)硅胶微球的万古霉素修饰及小分子封端

将醛基化处理后的硅球分散在水溶液中,加入100ml万古霉素水溶液(42g/l),超声混匀后,60℃下加热回流反应3~4h,后加入30ml氨基酸水溶液(0.01mol/l),继续加热反应2h,后用纯水清洗干净,烘干。

(5)碳氮双键的还原

将万古霉素修饰和封端后的硅球分散在100ml磷酸氢二钾水溶液(0.02mol/l)中,加入2gnabh4,室温下搅拌反应2~3h,抽滤,后用纯水清洗至中性,烘干。

(6)色谱表征

将所制备的色谱固定相应用于苯二酚同分异构体的分离,如附图3所示,其结果表明,所制备的色谱固定相对于同分异构体具有良好的分离能力。

本发明的一种新型以万古霉素为功能基团的多模式组合手性色谱固定相的制备方法,在硅球表面修饰氨基,然后以戊二醛作为间隔臂,通过醛胺缩合反应,将大环糖肽抗生素万古霉素键合到硅球表面,再采用小分子的氨基酸或糖进行键合封端处理,制备出多模式组合手性色谱固定相;万古霉素结构中具有多种官能团,适宜于不同色谱分离模式下的分离操作,此外,以戊二醛作间隔臂将大环糖肽类抗生素键合到硅球表面,有效地减少了空间位阻效应的影响,提高键合效率,而小分子的封端处理既能够屏蔽残余硅羟基在色谱分离过程中的负面效应,也可以为分离提供更多种类和数量的作用位点,提高分离效率,改善分离选择性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。

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