一種手性選擇性可切換的高效液相色譜填料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高效液相色譜填充材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體的設(shè)及一種手性可切換的高 效液相色譜填料及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 手性液相色譜柱作為重要的針對(duì)對(duì)映體的分離與分析方法，在生物、化學(xué)和醫(yī)藥 等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。常用的商品化的手性液相色譜固定相有在硅膠表面共價(jià)結(jié)合直鏈 淀粉衍生物、纖維素衍生物、冠酸衍生物等類型。在制藥工業(yè)，一種構(gòu)型相反的對(duì)映體藥物 時(shí)常會(huì)出現(xiàn)副作用甚至毒性，將含量極少的手性對(duì)映體先洗脫下來(lái)，運(yùn)在對(duì)映體的分離與 分析中具有重要的作用(可W降低檢測(cè)限和提高精確度）。然而現(xiàn)有的商品柱無(wú)法確保含量 少的對(duì)映體先洗脫，所W能夠切換對(duì)映體的洗脫順序，運(yùn)在手性藥物的研究和發(fā)展中是一 件極具挑戰(zhàn)性的工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種手性可切換的高效液相色譜填料及其制備 方法，本發(fā)明的另一目的是將本發(fā)明公開的填料用于分離氨基酸類手性對(duì)映體，并且所述 填料可實(shí)現(xiàn)氨基酸對(duì)映體洗脫順序的切換。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：
[0005] 1、一種手性可切換的高效液相色譜填料，所述填料由娃球包裹苯棚酸聚合物而制 得，所述聚合物為一種側(cè)鏈含有苯棚酸功能團(tuán)的聚合物。
[0006] 2、所述手性可切換的高效液相色譜填料的制備方法，具體步驟如下：
[0007] 1)硅膠表面修飾引發(fā)劑：多孔硅膠球用酸進(jìn)行活化處理后，用硅烷化試劑對(duì)娃球 表面進(jìn)行氨基化處理，然后在其表面修飾上自由基引發(fā)劑；
[000引2)硅膠表面生成智能響應(yīng)材料:將單體在經(jīng)步驟1)處理過(guò)的硅膠表面發(fā)生共聚反 應(yīng)生成智能響應(yīng)材料。
[0009] 優(yōu)選的，步驟1)所述硅膠球粒徑為2~ΙΟμπι，孔徑為餅~300 A，所述酸為鹽酸，所 述硅烷化試劑為3-氨丙基Ξ甲氧基硅烷或3-氨丙基Ξ乙氧基硅烷，所述自由基引發(fā)劑為漠 異下酷漠。
[0010] 優(yōu)選的，步驟2)所述單體為純的苯棚酸或?yàn)楸脚锼?、?異丙基丙締酷胺、4-(Ξ氣 甲基)苯基硫脈-2-丙締酷胺的混合物。
[0011] 優(yōu)選的，所述步驟2)在溶劑存在下進(jìn)行，所述溶劑包括甲醇或異丙醇溶劑中的一 種或幾種，Ν，Ν-二甲基甲酯胺，水。
[0012] 優(yōu)選的，所述步驟1)具體按如下進(jìn)行：
[0013] Α、將硅膠球用0.1~5mol/L HC1超聲混勻，在50~110°C條件下，攬拌反應(yīng)1~2地， 過(guò)濾且用水洗涂至中性，150°C條件下干燥得娃球；
[0014] B、將經(jīng)步驟A處理過(guò)的娃球用甲苯超聲懸浮，加入3-氨丙基Ξ甲氧基硅烷在20~ 11(TC量為溫度范圍下反應(yīng)3~24h，再加入化晚，保持溫度為0°C在氮?dú)獗Ｗo(hù)下滴加漠異下 酷漠反應(yīng)0~化，然后在18~25°C溫度條件下反應(yīng)4~2地，然后過(guò)濾依次用甲苯、水、甲醇、 二氯甲燒、丙酬清洗，然后在100~160°C條件下真空干燥2~lOh;
[0015] 所述步驟2)具體按如下進(jìn)行：
[0016] 將水、甲醇、N，N-二甲基甲酯胺W體積比1:1:2混合作為混合溶劑，將單體N-異丙 基丙締酷胺，4-(Ξ氣甲基)苯基硫脈-2-丙締酷胺，3-丙締酷胺基苯棚酸W摩爾比8:1:1加 入到混合溶劑中溶解，惰性氣體保護(hù)下加入含有引發(fā)劑的娃球，加入Cu化、CuCl、CuCl2中的 一種或幾種作為催化劑，再加入4,4>-二壬基聯(lián)化晚作為配體，然后在25°C~130°C 條件下反應(yīng)2~2地，然后過(guò)濾，并依次用甲醇、邸ΤΑ溶液、7jC、二甲基甲酯胺、甲醇、丙酬沖洗 干凈，常溫真空干燥，得到智能響應(yīng)材料包裹的娃球。
[0017] 3、所述手性可切換的高效液相色譜填料在洗脫氨基酸類手性對(duì)映體的應(yīng)用，在堿 性水溶液中將D型單糖與填料結(jié)合反應(yīng)1~24h，形成一種基于D型單糖的手性固定相填料， 此時(shí)固定相具有基于D型糖類物質(zhì)的手性分離功能；用酸性水溶液將D型單糖沖洗脫1~ 2地，然后在堿性水溶液中將L型單糖與填料結(jié)合反應(yīng)1~24h，形成一種基于L型單糖的手性 固定相填料，此時(shí)固定相具有基于L型糖類物質(zhì)的手性分離功能。
[0018] 優(yōu)選的，所述單糖為葡萄糖，阿拉伯糖，甘露糖中的一種。
[0019] 優(yōu)選的，所述祕(mì)性水溶液抑為8~10,所述酸性水溶液冊(cè)的~6。
[0020] 優(yōu)選的，在堿性水溶液pH為9的條件下，將D型單糖與填料結(jié)合反應(yīng)化，用pH為3的 酸性水溶液將D型單糖沖洗脫化，在在堿性水溶液pH為9的條件下，將L型單糖與填料結(jié)合反 應(yīng)化。
[0021] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0022] 1、本發(fā)明公開的高效液相色譜填料采用聚合物包裹硅膠而制備成的基底材料，其 既具備硅膠填料的機(jī)械強(qiáng)度高、物理和化學(xué)性質(zhì)好等優(yōu)異物理結(jié)構(gòu)，其聚合物層與分析物 之間又可產(chǎn)生特殊的配體選擇性；
[0023] 2、本發(fā)明公開的高液相色譜填料，將含有苯棚酸的功能單體共聚到娃球表面，基 于棚醋動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵的可逆切換的獨(dú)特性質(zhì)，可W將D型或L型手性分子可逆地鏈接在固定相 材料表面，當(dāng)將D型糖類物質(zhì)在堿性條件下與固定相共價(jià)結(jié)合時(shí)，此時(shí)固定相具有基于D型 糖類物質(zhì)的手性分離功能；當(dāng)在酸性條件下將D型糖類物質(zhì)洗脫下來(lái)，然后在堿性條件下L 型糖類物質(zhì)與固定相進(jìn)行共價(jià)結(jié)合，此時(shí)固定相具有基于L型糖類物質(zhì)的手性分離功能，本 發(fā)明所制得的填料在分離和制備手性對(duì)映體時(shí)，可W實(shí)現(xiàn)少量的手性物質(zhì)先出峰，運(yùn)有助 于降低檢測(cè)限和提高精確度，運(yùn)對(duì)手性藥物的分離與制備具有非常重要的作用；
[0024] 3、從液相色譜固定相上洗脫下來(lái)的手性單糖可W重復(fù)使用。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖：
[0026] 圖1中a、b分別表示娃球、娃球上復(fù)合聚合物后的掃描電鏡圖；
[0027] 圖2中A、B分別表示娃球、娃球上復(fù)合聚合物后的熱重分析圖；
[002引圖3中A、B分別表示娃球和娃球上復(fù)合聚合物和心阿拉伯糖后的熱重分析圖；
[0029]圖4表示從色譜柱上洗脫下心阿拉伯糖的質(zhì)譜圖；
[0030] 圖5表示基于心阿拉伯糖(a)和D-阿拉伯糖(b)固定相用來(lái)分離異亮氨酸衍生物對(duì) 映體的液相色譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。實(shí)施例中未注明具體條 件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件或按照制造廠商所建議的條件。
[0032] 實(shí)施例1
[0033] 制備基于心阿拉伯糖的手性固定相：
[0034] (1)稱取娃球2g，用Imol/L的HC1在90°C條件下反應(yīng)3h，過(guò)濾，用純凈水洗涂至中 性，然后在150°C條件下干燥過(guò)夜備用；
[0035] (2)稱取活化后的娃球1.2g，用甲苯做溶劑，加入3-氨丙基Ξ甲氧基硅烷(APTES) 0.54mL(3mmol)在室溫下反應(yīng)16h，甲苯離屯、3次，再次用甲苯懸浮，加入0.24mL(3mmol)化 晚，移取漠異下酷漠〇.37mL(3mmol)用5mL甲苯稀釋，氮?dú)獗Ｗo(hù)下使其滴加到反應(yīng)瓶中，0°C 條件下反應(yīng)化，室溫下反應(yīng)過(guò)夜，用甲苯、水、甲醇、二氯甲燒、丙酬依次清洗，然后在ll〇°C 條件下真空干燥化；
[0036] (3) W水，甲醇和N，N-二甲基甲酯胺W體積比1:1:2混合作為混合溶劑，將單體N- 異丙基丙締酷胺(NIPAM)1.35g，4-(S氣甲基)苯基硫脈-2-丙締酷胺(CF)0.354g，3-丙締酷 胺基苯棚酸(PBA)0.286g，加入到混合溶劑中溶解，氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入Ig含有引發(fā)劑的娃球， 加入Cu化作為催化劑，再加入4,4>-二壬基聯(lián)化晚作為配體，在60°C條件下反應(yīng)化， 然后過(guò)濾，并依次用甲醇、EDTA溶液、水、二甲基甲酯胺、甲醇、丙酬沖洗干凈，常溫真空干 燥，得到苯棚酸包裹的娃，分別對(duì)娃球、娃球上復(fù)合聚合物后進(jìn)行電鏡掃描，得到如圖1所示 的電鏡掃描圖，由圖1可明顯看出在娃球表面鍵合了一層其他物質(zhì)；
[0037] 再進(jìn)一步分別對(duì)娃球、娃球上聚合物后進(jìn)行熱重分析，所得譜圖如圖2所示，其中 A、B分別表示娃球、娃球上復(fù)合聚合物后的熱重分析曲線，由圖2也可證明聚合物成功鍵合 至娃球表面。
[003引（4)在溶劑為40mL(甲醇16血，水24mL)的溶液中，并且用憐酸緩沖溶液調(diào)整其抑= 9,加入3肖(0.51化-阿拉伯糖使其充分溶解，將制備好的苯棚酸包裹的娃球加入其中，攬拌 反應(yīng)化，用高壓勻漿法制備出高效液相色譜柱，規(guī)格：內(nèi)徑:4.6mm;柱長(zhǎng):50mm。此時(shí)就制備 出了基于心阿拉伯糖的手性固定相。
[0039] 分別對(duì)娃球、娃球上負(fù)載聚合物和心阿拉伯糖后進(jìn)行熱重分析，所得譜圖如圖3所 示，其中A、B分別表示娃球、娃球上負(fù)載聚合物和