用于分离不饱和分子的色谱材料制造技术

本公开涉及从混合物中分离相关化合物，特别是不饱和的相关化合物（一种或多种）的方法。使用具有用于各种不同模式的色谱法的含有第一取代基和第二取代基的色谱固定相材料的柱分离该化合物。第一取代基在色谱条件下使随时间经过的化合物保留变化最小化。第二取代基通过并入一个或多个芳烃、多环芳烃、杂环芳烃或多杂环芳烃基团来色谱上和选择性地保留该化合物，各基团任选被脂族基团取代。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2014年3月1日提交的美国专利申请No.14/194,686的优先权，其全文经此引用并入本文。专利
本公开大体上涉及用于分离不饱和分子的色谱材料。本公开在各种实施方案中更特别涉及用于正相色谱法、高压液相色谱法、溶剂化气相色谱法、超临界流体色谱法、亚临界流体色谱法、基于二氧化碳的色谱法、亲水相互作用液相色谱法和疏水相互作用液相色谱法的色谱材料，其在表现出有助于分离不饱和分子的总体保留的同时减轻或避免保留漂移或变化，还涉及相应的装置、试剂盒、制造方法和使用方法。专利技术背景色谱法是用于分离混合物的一组实验室技术的统称术语。将该混合物溶解在流动相中，以携带其经过固定相。该混合物的各种成分以不同速度行进，以使它们分离。该分离基于在流动相和固定相之间的差异分配。化合物的分配系数的细微差异导致在固定相上的差异保留，由此改变该分离。色谱法可用于分离结构上相关的化合物，如区域异构体、手性、非对映体等。一些技术，包括SFC已知特别可用于分离结构上相关的维生素、天然产物和化学材料。但是，色谱技术通常不足以分离所有结构上相关的化合物。例如，相关维生素的关键对（criticalpair）（例如D2和D3，K1和K2）难以分离/解析。用于流体或液相色谱法的填充材料可大致分成两类：有机材料（例如聚二乙烯基苯）和无机材料（例如二氧化硅）。许多有机材料对强碱性和强酸性流动相化学稳定，以致可灵活选择流动相组成和pH。但是，有机色谱材料会产生具有低效率的柱，特别是对低分子量分析物而言。许多有机色谱材料不仅缺乏典型色谱二氧化硅的机械强度，还在流动相的组成改变时收缩和溶胀。二氧化硅广泛用于高效液相色谱法（HPLC）、超高效液相色谱法（UHPLC）和超临界流体色谱法（SFC）。一些应用使用已用有机官能团，如十八烷基（C18）、辛基（C8）、苯基、氨基、氰基等表面衍生化的二氧化硅。作为用于HPLC的固定相，这些填充材料可产生具有高效率并且没有表现出收缩或溶胀迹象的柱。杂化材料可提供对使用基于二氧化硅的填充材料时出现的某些色谱问题的解决方案。杂化材料可提供改进，包括改进的高和低pH稳定性、机械稳定性、在pH7下使用时的峰形、效率、保留性和合意的色谱选择性。但是，传统杂化材料和二氧化硅材料在其它应用中可能存在潜在问题。一个问题是在低pH下使用时对碱的差峰形，这可以不利地影响在低pH下使用时的载荷能力和峰容量。另一问题是在将柱暴露于流动相pH的反复变化（例如从pH10到3反复变换）之后酸性和碱性分析物保留时间的变化（被称作“漂移”）。另一问题是保留漂移或变化，例如在具有少量水（例如少于5%，少于1%）的色谱模式中。例如，在标准SFC条件下对基于二氧化硅和有机-无机杂化物（例如可获自WatersTechnologiesCorporation,MilfordMA的BEHTechnology™材料）的色谱相（键合和未键合的）都观察到保留漂移或变化。其它SFC固定相也可表现出类似的保留漂移或变化。专利技术概述在各种方面和实施方案中，本公开提供用于正相色谱法、高压液相色谱法、溶剂化气相色谱法、超临界流体色谱法、亚临界流体色谱法、基于二氧化碳的色谱法、亲水相互作用液相色谱法和疏水相互作用液相色谱法的色谱材料，其在表现出有助于分离不饱和分子的总体保留的同时减轻或避免保留漂移或变化，还提供相应的装置、试剂盒、制造方法和使用方法。本公开包括各种附加优点，包括但不限于，通过选择/设计化学改性来选择/设计选择性的能力。在一个实施方案中，本公开涉及一种从混合物中分离相关化合物的方法，所述方法包括提供含有相关化合物的混合物，将一部分所述混合物引入具有色谱柱的色谱系统，和从所述柱中洗脱分离的相关化合物，其中所述柱具有固定相，其具有下列结构(i)：[X](W)a(Q)b(T)c(i)其中X是含有二氧化硅、金属氧化物、无机-有机杂化材料、一组嵌段共聚物或其组合的色谱基底，W选自氢和羟基，其中W键合到X的表面上，Q是在具有低水浓度的色谱条件下使随时间经过的分析物保留变化最小化的第一取代基，T是色谱上保留分析物的第二取代基，其中T具有一个或多个芳烃、多环芳烃、杂环芳烃或多杂环芳烃基团，各基团任选被脂族基团取代；且b和c是正数，0.05≤(b/c)≤100，且a≥0。在一些实施方案中，Q具有下列结构(ii)：其中n1是1-30的整数，n2是1-30的整数，R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、羟基、氟、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、低级烷基、保护或脱保护醇和两性离子，Z是(a)具有式(B1)x(R5)y(R6)zSi-的表面连接基团，其中x是1-3的整数，y是0-2的整数，z是0-2的整数，且x+y+z=3，R5和R6各自独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代芳基、环烷基、支链烷基、低级烷基、保护或脱保护醇、两性离子基团和硅氧烷键，且B1是硅氧烷键，或(b)通过直接碳-碳键形成或通过杂原子、酯、醚、硫醚、胺、酰胺、酰亚胺、脲、碳酸酯、氨基甲酸酯、杂环、三唑或聚氨酯（urethane）键与表面有机官能杂化基团的连接（attachment），或(c)没有共价连接到所述材料的表面上的吸附表面基团，Y是嵌入的极性官能团、键或脂族基团，且A选自亲水端基、可官能化基团、氢、羟基、氟、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、低级烷基和可极化基团。在一些实施方案中，T具有下列结构(iii)：其中m1是1-30的整数，m2是1-30的整数，m3是1-3的整数，R7、R8、R9和R10各自独立地选自氢、羟基、氟、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、低级烷基、保护或脱保护醇、两性离子、芳烃基团和杂环芳烃基团，Z是(a)具有式(B1)x(R5)y(R6)zSi-的表面连接基团，其中x是1-3的整数，y是0-2的整数，z是0-2的整数，且x+y+z=3，R5和R6各自独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代芳基、环烷基、支链烷基、低级烷基、保护或脱保护醇、两性离子基团和硅氧烷键，且B1是硅氧烷键，(b)通过直接碳-碳键形成或通过杂原子、酯、醚、硫醚、胺、酰胺、酰亚胺、脲、碳酸酯、氨基甲酸酯、杂环、三唑或聚氨酯键与表面有机官能杂化基团的连接，或(c)没有共价连接到所述材料的表面上的吸附表面基团，Y是嵌入的极性官能团、键或脂族基团，D选自键、N、O、S、–(CH2)0-12–N–R11R12、–(CH2)0-12–O–R11、–(CH2)0-12–S–R11、–(CH2)0-12–N–(CH2)0-12–R11R12、–(CH2)0-12–O–(CH2)0-12–R11、–(CH2)0-12–S–(CH2)0-12–R11、–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–N–R11R12、–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–O–R11、–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–S–R11；–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–N–(CH2)0-12–R11R12、–(CH2)0-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从混合物中分离相关化合物的方法，所述方法包括：(a) 提供含有相关化合物的混合物；(b) 将一部分所述混合物引入具有色谱柱的色谱系统；和(c) 从所述柱中洗脱分离的相关化合物；其中所述柱具有固定相，所述固定相具有下列结构(i)：[X](W)a(Q)b(T)c　　(i)其中：X是含有二氧化硅、金属氧化物、无机‑有机杂化材料、一组嵌段共聚物或其组合的色谱基底；W选自氢和羟基，其中W键合到X的表面上；Q是在具有低水浓度的色谱条件下使随时间经过的分析物保留变化最小化的第一取代基；T是色谱上保留分析物的第二取代基，其中T具有一个或多个单环芳族、多环芳族、杂环芳族或多杂环芳族基团，各基团任选被脂族基团取代；且b和c是正数，0.05 ≤ (b/c) ≤ 100，且a ≥ 0。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.01 US 14/1946861.一种从混合物中分离相关化合物的方法，所述方法包括：(a)提供含有相关化合物的混合物；(b)将一部分所述混合物引入具有色谱柱的色谱系统；和(c)从所述柱中洗脱分离的相关化合物；其中所述柱具有固定相，所述固定相具有下列结构(i)：[X](W)a(Q)b(T)c(i)其中：X是含有二氧化硅、金属氧化物、无机-有机杂化材料、一组嵌段共聚物或其组合的色谱基底；W选自氢和羟基，其中W键合到X的表面上；Q是在具有低水浓度的色谱条件下使随时间经过的分析物保留变化最小化的第一取代基；T是色谱上保留分析物的第二取代基，其中T具有一个或多个单环芳族、多环芳族、杂环芳族或多杂环芳族基团，各基团任选被脂族基团取代；且b和c是正数，0.05≤(b/c)≤100，且a≥0。2.权利要求1的方法，其中第一分数的Q键合到X上，且第二分数的Q聚合。3.权利要求1的方法，其中第一分数的T键合到X上，且第二分数的T聚合。4.权利要求1的方法，其中第一分数的Q键合到X上，第二分数的Q聚合，第三分数的T键合到X上，且第四分数的T聚合。5.权利要求1的方法，其中第二分数的Q的一部分和第四分数的T的一部分互相聚合。6.权利要求1的方法，其中Q具有下列结构(ii)：其中：n1是1-30的整数；n2是1-30的整数；R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、羟基、氟、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、低级烷基、保护或脱保护醇和两性离子；Z是a)具有式(B1)x(R5)y(R6)zSi-的表面连接基团，其中x是1-3的整数，y是0-2的整数，z是0-2的整数，且x+y+z=3；R5和R6各自独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代芳基、环烷基、支链烷基、低级烷基、保护或脱保护醇、两性离子基团和硅氧烷键；且B1是硅氧烷键；b)通过直接碳-碳键形成或通过杂原子、酯、醚、硫醚、胺、酰胺、酰亚胺、脲、碳酸酯、氨基甲酸酯、杂环、三唑或聚氨酯键与表面有机官能杂化基团的连接；或c)没有共价连接到所述材料的表面上的吸附表面基团；Y是嵌入的极性官能团、键或脂族基团；且A选自亲水端基、可官能化基团、氢、羟基、氟、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、低级烷基和可极化基团。7.权利要求1的方法，其中T具有下列结构(iii)：其中m1是1-30的整数；m2是1-30的整数；m3是1-3的整数；R7、R8、R9和R10各自独立地选自氢、羟基、氟、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、低级烷基、保护或脱保护醇、两性离子、芳烃基团和杂环芳烃基团；Z是a)具有式(B1)x(R5)y(R6)zSi-的表面连接基团，其中x是1-3的整数，y是0-2的整数，z是0-2的整数，且x+y+z=3；R5和R6各自独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、取代或未取代芳基、环烷基、支链烷基、低级烷基、保护或脱保护醇、两性离子基团和硅氧烷键；且B1是硅氧烷键；b)通过直接碳-碳键形成或通过杂原子、酯、醚、硫醚、胺、酰胺、酰亚胺、脲、碳酸酯、氨基甲酸酯、杂环、三唑或聚氨酯键与表面有机官能杂化基团的连接；或c)没有共价连接到所述材料的表面上的吸附表面基团；Y是嵌入的极性官能团、键或脂族基团；D选自键、N、O、S、–(CH2)0-12–N–R11R12、–(CH2)0-12–O–R11、–(CH2)0-12–S–R11、–(CH2)0-12–N–(CH2)0-12–R11R12、–(CH2)0-12–O–(CH2)0-12–R11、–(CH2)0-12–S–(CH2)0-12–R11、–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–N–R11R12、–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–O–R11、–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–S–R11；–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–N–(CH2)0-12–R11R12、–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–O–(CH2)0-12–R11和–(CH2)0-12–S(O)1-2–(CH2)0-12–S–(CH2)0-12–R11；R11是第一单环芳族、多环芳族、杂环芳族或多杂环芳族基团；且R12是氢、脂族基团或第二单环芳族、多环芳族、杂环芳族或多杂环芳族基团，其中R11和R12任选被脂族基团取代。8.权利要求1的方法，其中所述相关化合物是脂质、维生素或多环芳烃。9.权利要求8的方法，其中所述脂质是饱和或不饱和的脂肪酸、单酰基甘油酯、二酰基甘油酯、三酰基甘油酯、磷脂、鞘脂或类固醇。10.权利要求8的方法，其中所述维生素是选自维生素C、维生素B或其衍生物或组合的水溶性维...

【专利技术属性】
技术研发人员：DW布劳斯米歇，JN费尔蔡尔德，JF希尔，G伊萨奇，MF莫里斯，KD怀恩罕，
申请(专利权)人：沃特世科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US