【word】 一种手性中间体在键合型和涂覆型纤维素手性固定相上的拆分

【word】 一种手性中间体在键合型和涂覆型纤维素手性固定相上的拆分 一种手性中间体在键合型和涂覆型纤维素 手性固定相上的拆分 第26卷第8期 2007年8月 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 试验室 ChineseJournalofAnalysisLaboratory Vo1.26.No.8 20ar7—8 一 种手性中间体在键合型和涂覆型 纤维素手性固定相上的拆分 明永飞.,杨薇薇,赵亮,张红丽,师彦平,李永民 (1.中科院兰州化学物理研究所甘肃省天然药物重点实验室,兰州730000; 2.西安市第四人民医院,西安710000;3.中国科学院研究生院,北京110009) 摘要:制备了涂覆型和键合型纤维素一(3,5一二甲基苯基氨基甲酸酯)固定相, 分别在制备的纤维素手性固定相上成功地拆分了一种手性中间体,通过考察流 动相中的改性剂(醇,四氢呋喃,三氯甲烷)对手性拆分的影响,优化了手性中 间体在两种手性固定相上的色谱分离条件,并比较了手性中间体在涂覆和键合 型纤维素手性固定相上的拆分.结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明,涂覆型和键合型手性固定相对这种 手性中间体均有较好的拆分效果,在150IFIlTI的色谱柱上,这两种手性固定相 对这种手性中间体的拆分能力相差不大,但键合型固定相上可选择的流动相范 围更广. 关键词:手性固定相;手性分离;键合;涂覆;手性中间体 中图分类号:0656.3文献标识码:A文章编号:1000-0720(2007)08.014-04 近1O年来,手性固定相高效液相色谱法在医 药,生化,农药和有机中间体等的手性分离分析 中都得到了极为广泛的应用..,已经成为化合物 拆分,光学纯度分析以及不对称合成反应 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 等 方面的重要手段.目前,多糖类涂覆型手性固定 的研究最多,但是,涂覆型的手性柱在使用四氢 呋喃,三氯甲烷,丙酮等一些有机溶剂作为流动 相时,会使纤维素衍生物溶胀和溶解,破坏了它 的空间结构而失去手性识别能力J,这大大限制 了该类手性柱的使用,而键合型手性固定相则克 服了这一缺点.目前有关键合型手性固定相的研 究相对较少,商品化的纤维素键合固定相国内尚 未见报道.Yashima],Minguill6n_6J,陈小明l7等 分别用不同的方法制备了键合型的手性固定相, 并对其拆分效果进行了评价. 本文利用涂覆型和键合型纤维素一(3,5一二甲 基苯基氨基甲酸酯)固定相,对一种手性中间体 (结构见图1)在两种手性固定相上的拆分进行了 系统研究.目前利用涂覆和键合型手性固定相对 该种手性中间体的拆分还未见文献报道. H厂_\HI/\ C——一C?———一NO lIUOHCH一 —一 图1手性中间体的化学结构 Fig.1Thechemicalstructureofintermediateenantiomers 1实验部分 1.1试剂 球形硅胶(粒径5,6tan,比表面积120m2/g, 平均孔径13nlT1)(中科院兰州化学物理研究所); 7一氨丙基三乙氧基硅烷(TM一550)(武汉天目科技 发展有限公司);微晶纤维素(中国医药集团上海 化学试剂公司);3,5一二甲基苯基异氰酸酯(AC— ROS);手性中间体由中科院兰州化学物理研究所 羰基合成与催化重点实验室任运来博士提供;三 收稿日期:2006.07—19:修订日期:2006—09—23 基金项目:国家自然科学基金(20375045),(20675085);甘肃省自然科 学基金(3ZS041一A25—23);中科院”西部之 光”(2003)项目资助 作者简介:明永飞(1978一),男,博士研究生 一 14— 第26卷第8期 2007年8月 分析试验室 ChineseJournalofAnalysisLaboratory Vo1.26.No.8 2007—8 苯基氯化碳(美国M9ND3F2公司),其它均为分析 纯. 1.2仪器与色谱条件 液相色谱系统由515HPLC泵,2487型紫外可 见波长检测器,7725手动进样阀(20)(Waters, USA)和SEPU3000色谱数据处理器(杭州)组成.色 谱柱为150lnln×4.6lnlni.d.,柱温:室温;紫外 检测器检测波长:254nIn. 1.3手性柱的制备 涂覆型手性固定相按照文献[9’的方法制备. 6.位选择键合型纤维素.(3,5.二甲基苯基氨基甲 酸酯)的合成方法参考文献ll.将合成的键合型手 性固定相超声分散于30mL50:50的正己烷/异丙 醇的匀浆液中,利用传统的匀浆装柱法装柱. 2结果与讨论 通常认为涂覆型固定相手性识别的形成是多 种相互作用力共同作用的结果,这些作用力包括 对映体与固定相之间的氢键作用,偶极.偶极作用 及不.不相互作用.键合型手性固定相的拆分机 理也与此相似.就所研究的手性中间体而言,样 品分子中OH与键合型手性固定相上氨基甲酸酯 残基的C=O基团间可发生氢键作用,手性中间体 的芳香环与纤维素手性固定相的苯环间可发生不. 7【相互作用. 2.1不同的醇类改性剂对手性中间体拆分的影响 在多糖类衍生物固定相上的手性拆分,氢键 相互作用起着关键的作用,溶质和极性的流动相 添加剂都有可能与固定相形成氢键,即溶质和极 性添加剂之间存在着竞争作用.这种竞争作用必 然与添加剂的溶剂强度和立体结构有关,因此进 行不同醇类对手性拆分影响的考察是很必要 的_l’J.在正己烷.醇的正相体系下,流速为1.0 mlJrnin时,考察了不同醇类添加剂对手性中间体 在键合型(正己烷)-V(醇)=95:5和涂覆型(正 己烷):(醇)=90:10两种手性固定相上的手性拆 分的影响,结果见表1. 表1不同醇类改性剂对手性中间体的手性分离的影响 Tab.1TheinfluenceofdifferentalcoholmodifiersOndllil~separationofinter mediateenantiomers 在选用乙醇作为醇类改性剂时,在键合型手 性柱上拆分效果较好,分离效率较高,其理论塔 板数为6608,且分离度比其它醇作改性剂时都要 大,达到3.38;在涂覆型手性固定相上,采用乙醇 和正丙醇作为醇类改性剂时,拆分的样品均能得 到较好的分离且分离度分别达到4.50和4.6.醇 链的长度和结构对样品在两种手性固定相上的拆 分的影响有所不同.在键合型固定相上,当醇类 改性剂由异丙醇变化到正丁醇时,手性中间体的 分离度由3.04变化到3.23.在涂覆型固定相上, 当醇类改性剂由正丙醇,异丙醇,正丁醇变化到 异丁醇时,随着醇链的增加,样品的分离度逐渐 减小,由4.60减小到4.39.醇类改性剂的变化对 样品在两种固定相上拆分的影响不同可能是由于 键合和涂覆型固定相上溶质在手性固定相的吸附 点的不同造成的,因为键合型手性固定相的手性 作用点比涂覆型固定相的手性作用点要少. 流动相中的醇改性剂不仅可与对映体分子竞 争作用于固定相上的手性点,还可通过手性空穴 中或手性空穴附近的非手性点的作用而改变手性 空穴的空间环境,使对映体分子与手性空穴中苯 基氨基甲酸酯之间的作用发生变化,从而改变立 体选择性_1.实验中为了便于对两种手性固定相 的分离能力的比较,选用乙醇作为手性拆分的醇 类改性剂. 一 15— 第26卷第8期 2007年8月 分析试验室 ChineseJournalofAnalysisLaboratory Vo1.26.No.8 8 200r7— 2.2流动相中乙醇量对手性中间体分离的影响 表2列出了流动相中乙醇含量对手性中间体 手性拆分的影响. 随着乙醇含量减小,在两种纤维素固定相上, 流动相的洗脱能力减弱,溶质与固定相的作用力 增强,保留增强,容量因子增大,说明手性中间 体与固定相间的主要作用是氢键相互作用.对于 手性中间体来说,随着乙醇含量减小,分离度R 均有一定的的变化.尽管在键合型纤维素固定相 上,当流动相为(正己烷):(乙醇)=95:5时能 够获得相对较高的分离度,但是实验中为了便于 两种固定相分离能力的比较,采用的流动相为 (正己烷):V(乙醇)=90:10.此时手性中间体在 两种固定相上均能得到良好的分离. 表2流动相中乙醇的浓度对手性中间体分离的影响 Tab.2Theeffectofethanolconcentration(n-hem/ethano1)onseparationofin termediateenantiomers 2.3四氢呋喃,三氯甲烷对手性中间体手性分离 的影响 键合型手性固定相较涂覆型手性固定相的最 大优点就是可以使用四氢呋喃,三氯甲烷,丙酮 等这类非 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 色谱溶剂作为流动相,这大大扩展 了流动相的选择范围.图2是不同的流动相条件 对手性中间体分离的影响. 50O 4OO 300 > 舌200 l0O 0 02468l0l2 t/min 图2手性中间体的色谱分离图 Fig.2Chromatogrmmfortheseparationofintermediate enantiomers 流动相:(a)(正己烷):(乙醇)=90:10;(b)(正己烷) :V(乙醇):V(四氢呋喃)=90:5:5;(c)V(正己烷):V(乙 醇):(三氯甲烷)=90:5:5.流速:1mL/min;UV:254nln 一 16, 当流动相中添加四氢呋喃和三氯甲烷时,样 品在键合型手性柱上的保留没有显着变化,但是 样品的分离效率却有一定程度的改善,理论塔板 数由6420增大到6624.尤其是以三氯甲烷作为添 加剂时,不仅提高了样品的分离效率,而且较大 的改善了样品的分离度. 2.4手性中间体在两种手性固定相上的拆分比较 以(正己烷):V(乙醇)=90:10为流动相在 两种手性固定相上对其进行了拆分,结果见图3. 由图可见,在相同的流动相条件下,涂覆型手性 固定相对手性中间体的拆分能力优于键合型的手 性固定相.但键合型固定相能够选择使用的流动 相范围较宽,在实际应用中具有一定的优势,特 别是对于一些不对称合成反应的适时监测,无需 对测定样品进行繁琐的前处理,即可直接进行进 样检测. 3结论 在涂覆和键合型手性固定相上实现了手性中 间体的手性分离,通过比较样品在两种固定相上 的分离结果发现,这两种手性固定相对样品都具 有良好的分离能力,同时键合型手性固定相拓宽 了对样品进行分离的流动相的选择范围,可以直 接用于生产科研中一些涂覆型固定相无法实现的 适时的反应监测. 第26卷第8期 2007年8月 分析试验室 CneseJournalofAnalysisLaboratory V01.26.No.8 20D7—8 567891O11121314 t/min 456789l0l1l2 t/min 图3涂覆型(a)和键合型(b)纤维素手-陛固定相上手?陛中 间体的分离色谱图 Fig.3Chromatogrmrafortheseparationofintermediate enanfiomersOncoated(a)andinnnobilized(b) ceHolusechir~~tionaryphases 流动相:(正己烷):V(乙醇)=9HD:10;流速:1mL/min; UV:254nln [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [12] [13] [14] [15] OkamotoY, (8):1020 MalerNM. 906:3 参考文献 YashimaE.AngewChemlntEd,1998,37 FrancoP,LinderW.JChromatogrA,2(]01, 周志强,丁二润,候经国.分析测试,1998,17 (5):61 OkamotoY,KawashimaM,Ha~daK.JAmChemSoc, 1984,1O6(18):5357 YashimaE,FukayaH,OkamotoY.JChromatogrA, 1994.677:l1 Minguill6nC,FrancoP,OliverosLeta1.JChromatogrA, 1996,728:407 ChenXM,LiuYQ,Qi.Feta1.JChromatogrA,2004, 1034:109 ChenXM,LiuYQ,Qi.Feta1.JChromatogrA,2003, 1010:185 HuisdenRE,KraakJC,PoppeH.JChromatogr,1990, 508(2):289 OkamotoY,KawashimaM,Ha~daK.JChromatogr, 1986,363(2):173 KubotaT,KusanoT,YamamotoCeta1.ChemLett, 20o1.7:724 YashimaE,OkamotoY.BullChemSocJpn,1995,68: 3289 韩小茜,齐邦峰,敦惠娟等.色谱,2002,20(3): 241 WangT,ChenYW.JChromatogrA,1999,855:411 WainerIW,St豳nnTlRM.JChromatogr,1987,411: 139 Enantioselectiveseparationofanintermediateenantiomerusingimmobilizedandcoatedcellulosechiralsta- tionaryphases MINGYong-fei,,YANGWei—wei,ZHAOLiang,ZHANGHong-li,SillY an-pingandLIYong-min州(1.Key LaboratoryforNaturalMedicineofGansuProvince,LanzhouInstituteofChemicalPhysics,ChineseAcademyofSci— ences,Lanzhou730000;2.XiantheFourthpeopleSHospital,Xian710000;3.TheGraduateSchoolofChinese AcademyofSciences,Beijing100039),FenxiShiyanshi,2007,26(8):14, 17 Abstract:Chiralstationaryphasesofimmobilizedandcoatedcellulose一 3,5-dimethylphenyl—carbamateswereprepared. Theenantiomersofintermediatewereresolvedontheimmobilizedandcoatedchiralstationaryphase,andtheinfluence ofmodifiers(alcohols,11HFandchloroform)inthemobilephaseWasinvestigatedandthechromatographicconditiotrs wereoptimized.Theenantioselectiveseparationofintermediateenantiomersonimmobilizedandcoatedcellulosechiral stationaryphasesWascompared.Theresultsshowedthatbothimmobilizedandcoatedcellulosechiralstationaryphase exhibitedgoodstereoselectivitytotheinvestigatedintermediateandtheabilit yofseparationhasnoobviousdiscrepan— cy.However,thechoiceofmobilephaseisbroadenedusingimmobilizedcellulosestationary. Keywords:Chiralstationaryphase;Enantioselectiveseparation;Coated;Immobilized;Intermediate 一 17一 一 . ,J