新型手性整體柱的制備及其在氨基酸手性拆分中的應(yīng)用研究.pdf

1、氨基酸是存在于生命體中的一種重要的手性化合物。隨著對(duì)映體手性拆分色譜技術(shù)的發(fā)展，D-型氨基酸被逐漸認(rèn)為是哺乳動(dòng)物體內(nèi)的生理功能活性分子及重要的生物標(biāo)記物。因此，開發(fā)新型手性固定相并應(yīng)用于生物樣品中微量D-型氨基酸的檢測(cè)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。目前已有多種手性固定相被應(yīng)用于N-衍生化氨基酸的手性拆分，如：纖維素、環(huán)糊精、奎尼丁等。其中奎尼丁填充柱選擇性好且分離能力突出，被廣泛應(yīng)用于哺乳動(dòng)物體內(nèi)氨基酸的手性拆分。但填充柱存在分析時(shí)間長(zhǎng)，通透性較

2、差和柱壓高等缺點(diǎn)。有機(jī)聚合物整體柱具有制備簡(jiǎn)單、通透性高、耐酸堿穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，可有效改善傳統(tǒng)色譜分離介質(zhì)的不足而備受關(guān)注。因此，本論文的研究重點(diǎn)是設(shè)計(jì)和制備具有高手性識(shí)別能力的新型功能化手性整體柱，并在此基礎(chǔ)之上開發(fā)基于手性整體柱的離線2D-HP LC技術(shù)用于茶葉中微量D-型氨基酸的分離分析。
　　第一章，系統(tǒng)介紹了氨基酸手性拆分的重要性和常見的拆分方法，并概述了幾類重要的手性固定相的拆分機(jī)理及應(yīng)用。重點(diǎn)對(duì)奎尼丁整體柱和環(huán)糊精整

3、體柱的發(fā)展現(xiàn)狀及其在氨基酸手性拆分上的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)綜述，在此基礎(chǔ)上提出了本論文的研究思路及創(chuàng)新點(diǎn)。
　　第二章，以 O-[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基氨基甲?；鵠-10,11-二氫奎尼?。∕QD）為功能性單體，十二醇和環(huán)己醇為生孔劑，乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA）為交聯(lián)劑，偶氮二異丁腈（AIBN）為引發(fā)劑，在內(nèi)徑為100μm的毛細(xì)管內(nèi)通過(guò)熱致原位聚合反應(yīng)制備出通透性、選擇性和柱效等均滿足微徑液相色譜模式的poly(MQD-co-

4、EDMA)整體柱，并將其用于44種 N-衍生化氨基酸的手性拆分。對(duì)比相同分析物在poly(MQD-co-HEMA-co-EDMA)整體柱上的分離結(jié)果，發(fā)現(xiàn)poly(MQD-co-EDMA)整體柱表現(xiàn)出與 poly(MQD-co-HEMA-co-EDMA)整體柱相近的手性選擇性，說(shuō)明共聚單體HEMA對(duì)奎尼丁整體柱的手性選擇性影響不大。
　　第三章，為了提高氨基酸在整體柱上的檢測(cè)靈敏度，自主構(gòu)建micro-LC/LIF系統(tǒng)，并將其與p

5、oly(MQD-co-EDMA)整體柱聯(lián)用，用于10種NBD-衍生化氨基酸的手性拆分。研究表明，包含NBD-Arg在內(nèi)的5種NBD-衍生化氨基酸均能在該整體柱上實(shí)現(xiàn)基線分離（其中NBD-Arg為首次報(bào)道在奎尼丁固定相上實(shí)現(xiàn)基線分離），并且發(fā)現(xiàn)除NBD-Glu外的所有氨基酸衍生物的D-型對(duì)映體通常被最先洗脫出來(lái)。同時(shí)對(duì)比了NBD-Gln在不同檢測(cè)系統(tǒng)下（紫外和熒光）的檢測(cè)限和定量限，發(fā)現(xiàn)熒光檢測(cè)器的引入使得氨基酸在整體柱上的檢測(cè)靈敏度提高

6、了近3000倍，達(dá)到了fmol級(jí)別。大量 L-型氨基酸存在下D-型氨基酸的相對(duì)檢測(cè)限（RLOD，0.17％）和相對(duì)定量限（RLOQ，0.25%）表明，micro-LC/LIF系統(tǒng)與 poly(MQD-co-EDMA)整體柱的聯(lián)用有潛力應(yīng)用于實(shí)際樣品中微量D-型氨基酸的分離分析。
　　第四章，在本課題組的前期研究基礎(chǔ)之上，自主構(gòu)建離線2D-HPLC系統(tǒng)（第一維：利用反相C18柱分離茶葉提取物中的不同氨基酸組分；第二維：利用纖維素手性

7、柱Chirakpak(R)IC-3和poly(MBQD-co-HEMA-co-EDMA)奎尼丁整體柱分別對(duì)第一維所收集的各個(gè)氨基酸組分進(jìn)行手性拆分，計(jì)算每種氨基酸中D-型對(duì)映體的比例），首次對(duì)茶葉中的微量D-型氨基酸進(jìn)行分離分析。結(jié)果顯示，烏龍茶提取物中不同D-型氨基酸對(duì)映體的比例分別為Ile（1.09%）、Ser（0.30%）、Asp（0.25%）、Val（0.17%）、Ala（0.07%）和Pro（0.04%）。
　　第五章，

8、以heptakis(2,3-di-O-acetyl)-mono(6-O-methacryloyl)-β-cyclodextrin（HDAM-β-CD）為功能性單體，正丙醇（NPA）、1,4-丁二醇（BDO）和H2O為生孔劑，EDMA為交聯(lián)劑，AIBN為引發(fā)劑，制備出通透性、選擇性和柱效等均滿足微徑液相色譜模式的poly(HDA-β-CD-co-EDMA)整體柱；并對(duì)最佳條件下制備的poly(HDA-β-CD-co-EDMA)整體柱的各項(xiàng)