新型β-環(huán)糊精有機(jī)基質(zhì)毛細(xì)管整體柱的制備及應(yīng)用.pdf

1、手性是自然界的基本屬性之一,分子結(jié)構(gòu)中存在手性因素的化合物稱為手性化合物。如何快速準(zhǔn)確對(duì)手性化合物進(jìn)行分離測(cè)定,目前已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。盡管手性固定相(CSPs)在液相色譜中已經(jīng)有了很大的發(fā)展,但仍然是目前研究的熱點(diǎn)。近幾年,由于其巧妙的制備方法,以及具有良好的通透性和柱效等特點(diǎn),手性整體柱(monolithic column)引起了廣泛的關(guān)注。本論文將有針對(duì)性地設(shè)計(jì)和制備出多種新型β-環(huán)糊精(β-CD)修飾的有機(jī)基質(zhì)聚合物整體柱。<

2、br>　　第一章,系統(tǒng)介紹了手性分離的重要性,以及CD的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得其在手性分離領(lǐng)域具有重要的作用。同時(shí)介紹了近年來(lái)整體柱的研究進(jìn)展,包括硅膠整體柱和有機(jī)聚合物整體柱,重點(diǎn)對(duì)β-CD整體柱的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述。在此基礎(chǔ)之上,提出本論文的研究構(gòu)思及創(chuàng)新之處。
　　第二章,基于點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)的優(yōu)勢(shì),可應(yīng)用于制備β-CD整體柱。在本研究中利用炔丙基-甲基丙烯酸酯(PMA)和單-(6-疊氮基-6-脫氧)-β-環(huán)糊精(6-N3-β-CD)之間

3、發(fā)生點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng),制備出含有甲基丙烯酸頭部的PMA-β-CD。并以其作為功能性單體,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)作為交聯(lián)劑,二甲基亞砜(DMSO)和甲醇(MeOH)為生孔劑,偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑,通過(guò)“一步法”毛細(xì)管原位聚合反應(yīng)制備了新型的CD整體柱poly(PMA-β-CD-co-EDMA)。該方法因?yàn)榫哂袠O強(qiáng)的專一性,能夠有效避免β-CD上其它羥基副反應(yīng)的發(fā)生,非常適合于β-CD基質(zhì)有機(jī)聚合物整體柱的制備。本章系統(tǒng)的

4、的對(duì)整體柱制備條件進(jìn)行了優(yōu)化,優(yōu)化后的色譜柱表現(xiàn)出良好的通透性、柱效以及分離能力。本研究中將最優(yōu)化的柱子應(yīng)用于極性化合物的分離,取得了良好的分離效果。同時(shí)該整體柱也成功應(yīng)用于帶電化合物和手性化合物的分離研究。
　　第三章,為了研究CD上取代基的影響,本章針對(duì)性的設(shè)計(jì)合成了衍生化的CD功能性單體:單-6-(4-甲基丙烯酸丙炔基酯-1,2,3-三氮唑)-磺酸基-β-CD(PMA-sulfated-β-CD)。以 PMA-sulfate

5、d-β-CD為單體通過(guò)“一步法”毛細(xì)管原位聚合反應(yīng)制備了新型的磺酸官能團(tuán)衍生化CD整體柱poly(PMA-sulfated-β-CD-co-EDMA)。并通過(guò)紅外、質(zhì)譜等手段對(duì)聚合單體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征,通過(guò)掃描電鏡(SEM)對(duì)整體柱的物理性質(zhì)和聚合情況進(jìn)行表征。本研究還系統(tǒng)評(píng)估了該整體柱對(duì)極性的核苷、小肽、苯甲酸以及傳統(tǒng)中藥葛根初提物的分離情況,并與poly(PMA-β-CD-co-EDMA)整體柱的分離能力進(jìn)行了比較。
　　第四章

6、,介紹了一種新型地制備β-CD整體柱的方法,該方法被稱為“一鍋法”。在本章研究中,使用甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)和乙二胺-β-CD(EDA-β-CD)合成CD功能性單體,并將單體的的合成與隨后整體柱的聚合反應(yīng)集中在一起進(jìn)行,免去了單體純化的步驟。因此很大程度上簡(jiǎn)化了整體柱的制備過(guò)程,縮短了制備時(shí)間。同時(shí),利用元素分析、掃描電鏡(SEM)以及 micro-HPLC等技術(shù)對(duì)得到的poly(GMA-EDA-β-CD-co-EDMA)整體柱

7、的通透性、固定相的均勻性、柱效、機(jī)械穩(wěn)定性、柱上CD的修飾度以及柱子重現(xiàn)性等進(jìn)行了系統(tǒng)的的研究。優(yōu)化后的整體柱成功應(yīng)用于一系列手性化合物的分離,并對(duì)其分離條件和識(shí)別機(jī)理進(jìn)行了細(xì)致的研究。
　　第五章,本章研究通過(guò)第四章中介紹的“一鍋法”,有效的將一種多氨基β-CD(6-amino-β-CD)用于整體柱的制備。在以前的技術(shù)中,一般不會(huì)直接用具有氨基的單體進(jìn)行整體柱的制備,更加不會(huì)采用連接基團(tuán)是多取代的單體。通過(guò)調(diào)節(jié) GMA與6-am

8、ino-β-CD的比例,可以有效的控制了該整體柱的聚合狀態(tài),并成功的制備poly(GMA-6-amino-β-CD-co-EDMA)整體柱。鑒于多氨基的單體可能對(duì)重現(xiàn)性有一定的影響,本研究對(duì)poly(GMA-6-amino-β-CD-co-EDMA)整體柱制備的重現(xiàn)性進(jìn)行了系統(tǒng)研究。優(yōu)化后的整體柱成功應(yīng)用于一系列手性化合物的分離。
　　第六章,利用poly(MQD-co-HEMA-co-EDMA)整體柱對(duì) Fmoc衍生化的20個(gè)氨