本发明专利技术涉及一种大粒径手性固定相的合成，该合成方法采用粒径为４０～６０μｍ的硅胶制备了涂敷体积比１８～２５％的涂敷型和键合型纤维素类衍生物手性固定相，并在正相条件下，对盐酸普萘洛尔对映体获得了较好的手性分离。本发明专利技术由于填料孔径大，填料间的空隙大，减小了对流动相的阻力，因此有效地防止了小粒径手性柱柱压高、易堵塞、寿命较短等缺点，同时也有效地降低了手性柱制备中硅胶基质的原料费用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纤维素类手性固定相合成及应用领域，尤其涉及一种大粒径手性固定 相的合成及应用。
技术介绍
随着对映体化学研究的不断深入，人们越来越认识到手性化合物在医药、农药及 其他生物功能材料方面的重要作用。对映异构体的手性拆分是获得光学纯物质的有效手 段，手性色谱特别是手性高效液相色谱(chiral HPLC)是近年来迅速发展起来的手性拆分 方法，既可以用于分析分离，也可以用于制备分离，在药物、天然产物和不对称合成等研究 领域应用前景广阔，已越来越受到重视。手性色谱的核心是手性固定相(CSPs)，其中由Okamoto等发展起来的多糖衍生物 类CSPs，特别是纤维素衍生物CSPs，通用性强、经久耐用、样品载荷量大，被广泛地用于各 种类型外消旋化合物的分析或制备拆分中。经查阅1984 2009年中国专利数据库，发现 有下列专利(1)申请号为200410013305. 2的《杂链聚合物手性固定相及其制备方法》，该 专利技术中的杂链聚合物手性固定相由载体和手性高分子通过酰胺键或脲键连接而成，载体是 3-氨基丙基硅胶，可广泛用于医药、精细化工等行业；(2)专利号为200610002010. 4的《新 型化学键合手性固定相及其制备方法和用途》，该专利技术使用手性胺1-苯基-2-对甲苯基-乙 胺与手性氨基酸缩合制得新型手性基团，以2-或4-氨基-3，5- 二硝基苯甲酰基作为新型 手性基团与间隔臂的连接单元，通过化学键合到载体上而制得。本专利技术适合于用作高效液 相分离用色谱填料，所制得的固定相具有很强的手性识别能力，可对多种手性化合物实现 分离。(3)申请号为200510046924. 6的《一种新的Pirkle型手性固定相及制备方法》，该 专利技术以R-(+)_l，1’ _联萘基_2，2’ - 二胺为起始物，经两步反应即获得预期的目标产物。 该新的Pirkle型手性固定相分子结构中同时具有π-给电子既联萘基和π-吸电子既3， 5-二硝基苯甲酰基基团，具有多个可与分析物发生氢键相互作用的位点(ΝΗ，C = 0)，可产 生一定的空间立体化学作用。上述专利主要以硅胶为基质，且粒径为5 μ m，而目前尚未发现> 5 μ m填料用于手 性填料的合成及应用的专利申请。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种降低手性柱制备中硅胶基质的原料费用、 且硅胶粒径为40 60nm的大粒径手性固定相的合成方法。本专利技术所要解决的另一个技术问题是提供该大粒径手性固定相的应用。为解决上述问题，本专利技术所述的一种大粒径手性固定相，其特征在于该手性固定 相为涂敷体积比18 25%的涂敷型和键合型纤维素类衍生物手性固定相，其具有如下结 构式，<formula>formula see original document page 5</formula>一种如上所述的大粒径手性固定相的合成方法，包括以下步骤(1)氨丙基烷化硅胶的合成首先将粒径为40 60 μ m的硅胶经盐酸活化后，在 150 200°C下真空干燥4 6h，得活化硅胶；然后在N2保护下，依次加入无水苯、无水吡啶 和3-氨丙基三乙氧基硅烷，在75 85°C下回流反应20 24h ；最后经冷却、清洗，在60 80°C下真空干燥4 6h，即得氨丙基烷化硅胶；(2)纤维素类衍生物的合成首先将纤维素在90 100°C下真空干燥4 6h ；然 后在N2保护下，加入无水吡啶，并在80 100°C下加热回流12 24h ；其次加入(3，5-二 甲基)异氰酸苯酯，在80 110°C下油浴反应20 48h后，冷却至室温，再加入甲醇；最后 经抽滤、洗涤后，在60 80°C下真空干燥12 24h，即得纤维素类衍生物；(3)手性固定相的涂敷首先将所述步骤(2)所得的纤维素类衍生物溶于四氢呋 喃中，超声10 20min，得到纤维素类衍生物溶液；然后将纤维素类衍生物溶液加入到所述 步骤(1)中所得的氨丙基烷化硅胶中，用超声波分散均勻1 5min ；最后真空旋转蒸发除 去溶剂，即可得到的手性固定相。所述步骤(1)中的盐酸质量浓度为3. 65%。所述步骤(1)中的无水苯和无水吡啶均经CaH2干燥。所述步骤(1)中硅胶分别与无水苯、无水吡啶、3-氨丙基三乙氧基硅烷的质量体 积比为 1 8 12、1 0. 1 0. 2、1 0.2 0.3。所述步骤⑵中纤维素分别与无水吡啶、(3，5_ 二甲基)异氰酸苯酯、甲醇的质量 体积比为 1 20 40、1 8 11、1 400 600。所述步骤(2)中的纤维素为纤维素-三(3，5_ 二甲基苯基氨基甲酸酯)或纤维 素-三(4-甲基苯基甲酸酯)。所述步骤(3)中纤维素类衍生物与四氢呋喃的质量体积比为1 40 60 ；纤维 素类衍生物与氨丙基烷化硅胶的质量比为1 4 6。如上所述的大粒径手性固定相在对手性药物对映体进行手性分离中的应用。本专利技术与现有技术相比具有以下优点1、由于本专利技术采用大粒径硅胶颗粒(40-60 μ m)为填料基质，因此，有效地降低了 手性柱制备中硅胶基质的原料费用；同时，由于填料孔径大，填料间的空隙大，减小了对流动相的阻力，因此有效地防止了小粒径手性柱柱压高、易堵塞、寿命较短等缺点，从而在制 备型纤维素类手性柱的应用上显示出了更大的优势，具有很好的应用前景。2、采用本专利技术所得的固定相在正相条件下，对盐酸普萘洛尔对映体获得了较好的 手性分离。由于本专利技术中涂敷型纤维素-三(3，5-二甲基苯基氨基甲酸酯)手性固定相是具 有左旋三重(3/2)螺旋型空穴的光学活性分子，在CDMPC聚合分子中，极性的氨基甲酸酯基 团和二甲苯基团围绕着主链形成一个螺旋槽，普萘 洛尔样品分子调整构象进人螺旋槽中， 其结构中的羟基和氨基可与CDMPC酰胺键产生氢键作用和偶极_偶极作用，萘环与CDMPC 中的苯环存在n-n作用，从而与固定相形成缔合物，通过两对映异构体所形成的缔合物 的稳定性不同而达到手性分离。同时，由于纤维素具有高度有序的空间结构，因此，对普萘 洛尔对映体的拆分也起到了重要作用。3、本专利技术合成路线通过增加纤维素与(3，5_ 二甲基)异氰酸苯酯的反应温度，缩 短了反应时间，从而提高了产率。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1为本专利技术中硅胶与3-氨丙基三乙氧基硅烷的反应示意图。图2为本专利技术中纤维素与3，5_ 二甲基异氰酸苯酯的反应示意图。图3为本专利技术中纤维素的红外光谱图。图4为本专利技术中CDMPC的红外光谱图。图5为普萘洛尔结构图。图6为普奈洛尔手性拆分的色谱图。图7为流速对普萘洛尔分离度的影响。具体实施例方式实施例1 一种大粒径手性固定相，该手性固定相为涂敷体积比20%的涂敷型和键合型纤维素类衍生物手性固定相，其具有如下结构式，<formula>formula see original document page 7</formula>该大粒径手性固定相的合成方法，包括以下步骤(1)氨丙基烷化硅胶(APS)的合成(参见图1):首先将粒径为40 60 μ m的硅胶 经质量浓度为3. 65%的盐酸活化后，置于250mL三颈瓶中在180°C下采用BPZ-6033LC真空 干燥箱干燥5h，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大粒径手性固定相，其特征在于：该手性固定相为涂敷体积比１８～２５％的涂敷型和键合型纤维素类衍生物手性固定相，其具有如下结构式，＊＊＊。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王荣，贾正平，谢华，杨沛，马骏，武晓玉，
申请(专利权)人：王荣，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]
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