極性及手性可調(diào)的色譜分離固定相研究.pdf

1、色譜柱是高效液相色譜（HPLC）系統(tǒng)的核心，不同性能的固定相的研制是HPLC方法發(fā)展的基礎(chǔ)。在一根色譜柱上實現(xiàn)多種色譜模式的功能對色譜填料的開發(fā)具有重要的意義。HPLC在手性化合物的研究與開發(fā)中占有最重要的地位，因此不同類型的手性高效液相色譜固定相被研制出來以滿足手性化合物的研究。然而，這些手性固定相很少具有使對映體洗脫順序發(fā)生逆轉(zhuǎn)的功能，這是手性藥物開發(fā)亟待解決的關(guān)鍵問題之一。本論文主要從以下兩個方面解決HPLC發(fā)展面臨的問題：首先，

2、基于智能響應(yīng)固定相實現(xiàn)了邏輯運算控制下的反相與親水作用色譜模式的智能切換；其次，基于硼酯與亞胺動態(tài)共價固定相，通過改變色譜固定相的手性實現(xiàn)了對映體洗脫順序的切換。論文具體內(nèi)容主要包括以下三部分：
　　第一部分：可調(diào)極性HPLC色譜固定相的制備，以及邏輯運算控制下的反相與親水相互作用液相色譜模式的智能切換。
　　首先，利用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（atom-transfer radical polymerization，ATRP）反

3、應(yīng)，將N-異丙基丙烯酰胺（NIPAM）（溫度響應(yīng)），3-丙烯酰胺苯硼酸（PBA）（pH值和糖響應(yīng)）和4-三氟甲基苯基硫脲-丙烯酰胺（CF）（改善親疏水性能）三種功能單體共聚到硅膠基質(zhì)表面。然后，對合成的材料用紅外光譜，熱重分析，掃描電鏡，元素分析，熒光光譜和紫外光譜等手段進行表征。實驗結(jié)果表明，具有溫度、pH和糖三重響應(yīng)的智能材料已經(jīng)成功接枝到了液相色譜硅膠表面。
　　其次，通過改變柱溫、流動相pH值以及固定相上是否接上L-阿拉伯

4、糖，對疏水性物質(zhì)（萘，芴，尿嘧啶，對氨基苯甲醚，山奈素）和親水性物質(zhì)（苯丙氨酸，纈氨酸，蘇氨酸，丙氨酸和絲氨酸）進行了比較性的分離。固定相在最疏水的條件下，對五種疏水性評價物質(zhì)進行了很好的分離；固定相在最親水條件下，對五種親水性評價物質(zhì)進行了很好的分離，證明此色譜柱可以在反相液相色譜(RPLC)和親水作用色譜（HILIC）模式之間進行來回切換。進一步對固定相在RPLC和HILIC模式之間切換的機理進行了分析。最后以柱溫為60℃，流動相p

5、H=3，以及固定相接上L-阿拉伯糖為輸入條件，分離物之間的平均分離度為3做為輸出條件，成功構(gòu)建了一個AND-INHIBIT邏輯門。
　　第二部分：基于硼酯與亞胺動態(tài)共價鍵構(gòu)建了兩種手性固定相，實現(xiàn)了對映體化合物洗脫順序的逆轉(zhuǎn)。主要從兩種策略出發(fā)來實現(xiàn)此想法，第一種策略是利用硼酸酯鍵的可逆水解特性，通過可逆的接上D/L-阿拉伯糖來實現(xiàn)固定相的手性切換，最后以此固定相為基礎(chǔ)實現(xiàn)了D-和L-異亮氨酸對映體洗脫順序的逆轉(zhuǎn)；第二種策略是利用

6、亞胺鍵的轉(zhuǎn)氨作用，通過手性替換作用，實現(xiàn)了基于R-3-氨基-3-苯丙醇手性固定相和 S-3-氨基-3-苯丙醇手性固定相的可逆切換，最終使 D-和 L-丙氨酸對映體洗脫順序發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。
　　第三部分：基于正相柱色譜和正相制備薄層從中藥霧水葛乙酸乙酯提取部位中一共分離并鑒定了11個化合物，其中有3個化合物首次從蕁麻科植物中分離得到。并對相關(guān)化合物PPARγ、PPARβ激活能力以及抗氧化能力進行了測試。其中結(jié)構(gòu)新穎的單體化合物N-[2-

7、(3-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-2-hydroxyethyl]-3-(4-me thoxyphenyl)prop-2-enamide同時具有較好的PPAR激活能力和抗氧化活性。
　　本論文首次將溫度、pH和糖三重響應(yīng)的智能材料應(yīng)用到HPLC中，在邏輯運算控制下實現(xiàn)了RPLC和HILIC模式之間的可逆切換，成功將邏輯運算的概念應(yīng)用到分離科學(xué)領(lǐng)域，提出了智能響應(yīng)固定相在中藥等復(fù)雜樣品分析中的理論可行性。在一定程