液相色谱填料及其合成方法技术

技术编号:3782227 阅读:279 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一类极性氟代苯基高效液相色谱填料及其合成方法,该色谱填料的硅胶表面键合有极性氟代苯基官能团,其化学结构如通式(Ⅰ)所示,其中R↑[1]=C↓[6]F↓[5]-,C↓[6]F↓[5]CONH-,C↓[6]F↓[5]CONHC↓[6]H↓[4]-或C↓[6]F↓[5]CONHC↓[6]H↓[4]O-;α为0~30;β为0,1,2;R↑[2]为C↓[1]-C↓[20]烷基、环烷基、杂环烷基或苯基;X为卤素,烷氧基,酰氧基或胺基。本发明专利技术的色谱填料兼具正相和反相两种液相分离模式,能在0-100%水或0-100%有机流动相下使用,可有效地用于酸性,中性和碱性化合物的分离分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高效液相色谱填充材料制备
,特别涉及一种兼具 正相和反相两种分离模式的高效液相色谱填料及制备方法,该色谱填料可 用于有机合成和制药行业中多组分有机化合物的分离提纯。
技术介绍
液相色谱是一种广泛使用的分析色谱技术。其基本原理在于通过流动 相和固定相的分离效果来分离混合物中的组分,更具体地说是分离溶解在 溶剂中的离子或分子。色谱柱用来填充固定相,流动相携带混合物流经固 定相。样品中与固定相有着较强亲合力的组分在固定相中停留时间较长, 而与固定相亲合力较弱的组分则较快地流出色谱柱,这样就达到了分离效 果。高效液相色谱同时分离检测不同性质的化合物是色谱工作者始终关注 的研究内容,制备具有多种作用机理的色谱固定相材料是实现这种分离的 关键。人们曾尝试过用各种方法来实现具有疏水作用、离子交换、7T-7U作用 和氢键作用等多重作用机理的酸性、中性、碱胜和离子化合物的同时分析。 如将不同性质的色谱柱进行并联,串联或预停留等的柱切换法来实现不同性质化合物的分离;将不同性能的两种填料混合均匀后充填在同一根色谱 柱里制成混合床固定相进行酸性,中性和碱性化合物的同时分离;另一种 方法是在固定相表面包覆具有合适多功能基的物质,实现不同性质化合物 的同时分离。所有这些方法都不能从根本上解决不同性质化合物同时分离 的问题。在药物分析与纯化,代谢物分析,环境分析和农药残留物的分析中, 极性化合物的色谱分析一直是分析测试领域中的一个难题。对于较易离子化的有机酸或有机碱, 一般是在流动相中加入离子对试剂,以达到分离的 目的。但是这种方法存在许多自身无法克服的缺点,例如体系复杂,方法 重现性差,平衡时间长等。随着当今LC-MS的发展,离子对方法很难在LC-MS联机上使用。因而人们开始研发可与100%水溶液相匹配的反相色谱 柱和与髙水流动相相匹配的正相色谱柱,以使正相和反相色谱柱的适用范 围得到扩展,从而在不使用离子对试剂的条件下可以对亲水性,强极性化 合物进行液相色谱分析。然而目前使用的这两类色谱柱都具有稳定性和重 现性差,分离机理复杂等缺点。因而开发新型官能团表面修饰的,具有良 好重现性和稳定性的色谱柱具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种应用范围宽,柱效高,柱容量大,分离效率 高,分离度好的兼具正相和反相两种分离模式的液相色谱填料,以克服现 有技术的不足。本专利技术的另一目的是提供上述液相色谱填料的制备方法。本专利技术的目的是这样实现的一种兼具正相和反相两种分离模式的液相色谱填料,其特征在于硅 胶表面键合有极性氟代苯基官能团,其化学结构通式为((pH2)a-R1 硅胶基质ESi-0-SiR2(jX2.(5其中R1 = C6F5-, C6F5CONH-, C6F5CONHC6H4-或C6F5C0NHC6H4O; a = 0~30; (3 = 0,1,2;W-d-C2o烷基、环烷基、杂环烷基或苯基; X=卤素,烷氧基,酰氧基或胺基。 所述硅胶基质颗粒是球形多孔硅胶,孔径范围可以从50A到ioooA,粒径范围从1 到60 pm,比表面积范围可以从50 m2/g到500 m2/g,金上述的液相色谱填料的制备方法如—下利用硅胶基质与极性氟代苯基硅烷反应,或用端胺基硅胶基质键合材 料与全氟代苯基酰氯反应;制备好的干燥硅胶填料进一步与硅烷封端试剂 反应得硅胶液相色谱填料。2,3,4,5,6-五氟代苯甲酰氯与氨基硅烷在无活泼氢的三级胺碱性有机物 存在下反应生成极性氟代苯基硅烷,极性氟代苯基硅烷化学结构为<formula>formula see original document page 6</formula>其中<formula>formula see original document page 6</formula>^二Q-C2o烷基、环烷基、杂环烷基、苯基; X=卤素、烷氧基、酰氧基或胺基。所述的硅烷封端试剂是单,二,三,四或五硅烷中的一种或几种,其 中单硅烷为三甲基氯硅烷,N,N-二甲基三甲基硅胺,三甲基硅基咪唑,甲 基三氯硅烷,二甲基二氯硅烷,二甲氧基二甲基硅烷,三甲基硅醇或N-三 甲基硅基乙酰胺;所述的二硅烷为六甲基二硅氮烷或1,3-二甲氧基四甲基二 硅氧烷;所述的三硅烷是六甲基环三硅氧烷;所述的四硅烷是八甲基环四 硅氧烷;所述的五硅烷是十甲基环五硅氧烷。本专利技术以硅胶颗粒为基质,利用相应硅烷化试剂,釆用液相反应法对 硅胶颗粒进行表面处理,得到键合的硅胶填料。材料经进一步惰性化处理, 制得一种新型的高效液相色谱填料。本专利技术的特点是极性氟代苯基官能团既具有偶极-偶极作用,同时又有疏水作用,7WU作用和氢键作用等多种作用机理,所以能有效地同时分离检测酸性,中性和碱性化合物,特别是对极 性化合物有很强的吸附力和分离能力,可与含氧,氮,磷,硫的有机化合 物形成氢键,因而具有很好的应用潜力。采用本专利技术的色谱柱,可用于正相或反相液相色谱分离,并适用于等度或梯度分离,即流动相的组分比例在整个分离过程中可以保持恒定或按一定规律改变。流动相中可含有0-100%水或0-100%有机溶剂。当含水时, 其它成份应与水互溶。常用的有机溶剂有(但不限于)甲醇,乙腈,异丙 醇,乙醇,四氢吹喃等。流动相中可加入0-100 mmol/L可溶性酸,碱或其 它缓冲盐。流动相pH范围在pH 2-8之间以保证一定的色谱柱稳定性。使 用的温度范围可以在5-60^,最好在20-4()0C。在LC-MS联机时,使用高 有机流动相能够加大离子化过程,从而提高检测灵敏度。 本专利技术与传统的Cl8色谱填料相比具有以下优点(1) 由于极性氟代苯基键合硅胶是一种具有多种作用机理的填料,能 够同时分离检测不同极性化合物的混合物;(2) 固定相同时具有正相和反相色谱分离的功能;(3) 可以使用纯水流动相分离极性和碱性有机化合物,减少了有机溶 剂的污染;(4) 可以使用纯有机流动相,能够加大LC-MS的检测灵敏度; (5) 填料合成步骤简单,容易操作,重复性好;(6) 填料的色谱性能优越,柱效高,选择性好,分离度高。 附图说明图l是乙腈浓度对去甲替林保留因子的影响。 具体实施例方式本专利技术高效液相色谱填料的合成方法是以硅胶颗粒为基质,利用极性 氟代苯基硅烷化试剂,采用液相反应法对硅胶颗粒进行表面处理,得到键 合硅胶填料。材料经进一步惰性化处理,制得一种新型的高效液相色谱填 料。具体操作步骤如下三甲氧基硅基丙基-2,3,4,5,6-五氟代苯甲酰胺的合成称取一定量的氨 丙基三甲氧基硅烷,放入三口瓶中,加入干燥甲苯,三乙胺,滴加合适的 酰氯,通入干燥惰性气体,机械搅拌16小时。粗材料用蒸馏方法纯化。极性氟代苯基硅胶的合成将活化好的硅胶加入反应器中,通入干燥惰性气体,加入二甲苯和吡啶,机械搅拌均匀,然后加入极性氟代苯基硅 烷试剂,加热回流,停止反应,真空抽滤,依次用甲苯,二氯甲烷,丙酮,甲醇-水(1: 1, v/v),甲醇洗涤,干燥。极性氟代苯基键合硅胶的水解反应称取一定量的极性氟代苯基键合 硅胶,放入反应器中,加入四氢呋喃-水混合物(1: 1, v/v),回流16小 时。停止反应,真空抽滤,依次用丙酮,甲醇-水(1: 1本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种兼具正相和反相两种分离模式的液相色谱填料,其特征在于:硅胶表面键合有极性氟代苯基官能团,其化学结构通式为: (*H↓[2])↓[α]-R↑[1] 硅胶基质≡Si-O-SiR↑[2]↓[β]X↓[2-β] 其中R↑[1] =C↓[6]F↓[5]-,C↓[6]F↓[5]CONH-,C↓[6]F↓[5]CONHC↓[6]H↓[4]-或C↓[6]F↓[5]CONHC↓[6]H↓[4]O-; α=0~30; β=0,1,2; R↑[2]=C↓[1] -C↓[20]烷基、环烷基、杂环烷基或苯基; X=卤素,烷氧基,酰氧基或胺基。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李广庆马国辉
申请(专利权)人:北京迪马欧泰科技发展中心
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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