專利名稱：L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠的合成及其對丙氨酸對映體的分離應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于分析化學(xué)領(lǐng)域，涉及一種手性柱材料的合成，特別涉及一種L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠的合成及其對丙氨酸對映體的分離應(yīng)用。
背景技術(shù)：
物質(zhì)與其鏡像不能重疊的性質(zhì)稱為手性。手性是自然界的普遍特征，和生命活動相關(guān)的許多大分子如蛋白質(zhì)、多糖、核酸等都具有手性，手性物質(zhì)在醫(yī)藥、農(nóng)藥、食品、環(huán)境等諸多領(lǐng)域也顯示出越來越重要的研究與應(yīng)用價值。為了研究不同對映體結(jié)構(gòu)與活性的關(guān)系，監(jiān)控手性化合物的立體選擇性合成過程，評價手性化合物的光學(xué)純度等等，研究手性化合物的拆分方法變得尤為重要。環(huán)糊精衍生物固定相，該類固定相在氣相色譜手性分離研究中發(fā)展最快、應(yīng)用最廣。其獨特的空腔結(jié)構(gòu)和分子本身具有多個手性中心，使它具有良好的手性分離能力。采用不同的衍生化方法對環(huán)糊精分子中具有不同反應(yīng)活性的羥基進(jìn)行修飾，得到性質(zhì)各異、選擇性不同的手性固定相，可用于分離烷烴、烯烴、鹵代烴、醇、醛、酮、胺、氰類、環(huán)氧化合物、羧酸、鹵代酸、羥基酸、內(nèi)酯和氨基酸等大量的手性化合物。在石油化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥、食品、環(huán)境化學(xué)等領(lǐng)域的手性分離中發(fā)揮著重要的作用。目前研究的主要成果為:
(1)Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2010, 51: 84-89，合成了全甲基-6 -單氨基-6-脫氧-β-環(huán)糊精的手性固定相，使用高效液相色譜分離香豆素衍生物的外消旋體并對手性固定相進(jìn)行了評價。(2)應(yīng)用化工，2011，40: 1011-1015，用β -環(huán)糊精(β-CD)鍵合硅膠合成了一種新型的β-環(huán)糊精/s i02手性固定相，用紅外對其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)鑒定，將該手性固定相用于薄層色譜分離萘普生外消旋體，考察多種溶劑對萘普生外消旋體的展開效果。(3)分析測試技術(shù)與儀器，2011，17 (3):155-159，研究了3，5-二甲基苯基異氰酸酯對羥丙基-β -環(huán)糊精固定相的手性識別影響，通過異氰酸丙基三乙氧基硅烷作偶聯(lián)齊U，將羥丙基-β-環(huán)糊精鍵合到3-氨丙基硅烷化硅膠上，再用3，5-二甲基苯基異氰酸酯對β -環(huán)糊精和硅膠其余羥基進(jìn)行衍生化，制得一種新型的3，5-二甲基苯基氨基甲酸酯全衍生化羥丙基-β -環(huán)糊精鍵合硅膠手性固定相；在反相色譜條件下，對9種手性藥物進(jìn)行了拆分。(4) Journal of Chromatography A, 2011, 1218: 5597-5601，制備了單(6-N-烯丙基-6-脫氧)聯(lián)苯氨甲酰衍生化的α，β，Y-環(huán)糊精鍵合到硅膠上這三種手性固定相，并用高效液相色譜法對黃酮化合物，β -腎上腺素能阻斷劑，胺和非質(zhì)子化的化合物及其對映體進(jìn)行分離。(5)Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2012, 70:71-76，β -環(huán)糊精，羥丙基-β -環(huán)糊精和全甲基化-β -環(huán)糊精與二氧化硅鍵合得到3種新的環(huán)糊精鍵合硅膠固定相，并且所將合成的手性固定相用于I 4種結(jié)構(gòu)不同的分析的對映異構(gòu)體的分離。β -環(huán)糊精鍵合硅膠及其衍生物在手性分離方面存在明顯優(yōu)勢，而利用L-色氨酸修飾的環(huán)糊精鍵合硅膠并將其應(yīng)用于丙氨酸及其他手性對映體的分離，尚未見公開報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是對β -環(huán)糊精進(jìn)行L-色氨酸修飾衍生，并將制備的L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠應(yīng)用于丙氨酸(Ala)對映體的分離。本發(fā)明是L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L-Trp-⑶/SiO2)的合成并將其應(yīng)用于丙氨酸對映體的分離。本發(fā)明的具體技術(shù)方案是先制得活化硅膠，然后合成β_環(huán)糊精鍵合硅膠(β-⑶/SiO2),再合成對甲苯磺?；?環(huán)糊精鍵合硅膠，最后將所得產(chǎn)物用L-色氨酸衍生化制備而成。本發(fā)明所述的活化硅膠，是采用如下步驟制得:按鹽酸溶液與硅膠的體積質(zhì)量比為20mL/g，將濃HCl - H2O (1: 3，v/v)與粒徑為5 7 μ m的硅膠配制成混合物室溫浸潰24h，然后在120 °C下回流10h，抽濾并用雙蒸餾水洗至中性，再用丙酮洗滌，于150 °C下真空干燥10h，置于干燥器備用。本發(fā)明所述的β -環(huán)糊精鍵合硅膠(β -⑶/SiO2),制備步驟包括如下:
Α、 按質(zhì)量體積比為20g/mL的比例，將環(huán)糊精溶解在無水N，N’ - 二甲基甲酰胺(DMF)中配制成溶液，加入占β -環(huán)糊精質(zhì)量6%的NaH為催化劑，室溫下攪拌lh，過濾；
B、在氮氣氛圍中 向濾液滴加ΚΗ-560( γ-(2，3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷)，于85-90°C反應(yīng)5h，所述KH-560的體積為濾液的1.96% ；
C、向反應(yīng)體系中加入與β -環(huán)糊精等質(zhì)量的活化娃膠，升溫至110-115°C反應(yīng)24h,待冷卻至室溫后，抽濾；
D、將濾得的固體物依次用無水N，N’- 二甲基甲酰胺、甲醇、雙蒸餾水洗滌，最后再次用甲醇洗滌，濾干后于120°C真空干燥3h，置于干燥器中備用。本發(fā)明所述的對甲苯磺?；?環(huán)糊精鍵合硅膠(TKD/ SiO2),其制備包括如下步驟:
Α、 按無水吡啶與對甲苯磺酰氯體積質(zhì)量比為25mL/g配制成溶液，加入與對甲苯磺酰氯等質(zhì)量的β -環(huán)糊精鍵合硅膠(β -⑶/SiO2),室溫下攪拌24h ；
B、將反應(yīng)體系置于冰浴中繼續(xù)反應(yīng)18h，抽濾；
C、將濾得的產(chǎn)物依次用無水吡啶、乙醚、甲醇、乙醚洗滌數(shù)次，于100°C下真空干燥24 h,干燥備用。本發(fā)明所述的L-色氨酸衍生化制備步驟包括:
A、按L-色氨酸與對甲苯磺酰化β-環(huán)糊精鍵合硅膠(Ts⑶/ SiO2)的混合質(zhì)量與無水批唳的固液比為25 33g/mL (優(yōu)選25g/mL)的比例,稱取干燥過的L-色氨酸和對甲苯磺?；h(huán)糊精鍵合硅膠(TsCD/ SiO2)于無水吡啶中，所述的L-色氨酸與對甲苯磺酰化β-環(huán)糊精鍵合硅膠(Ts⑶/ SiO2)的質(zhì)量比為0.5:廣1:1，優(yōu)選1:1;
B、在氮氣氛圍中將溶液于7(T80°C攪拌反應(yīng)4(T48h，溫度優(yōu)選80°C，反應(yīng)時間優(yōu)選48h,冷卻至室溫抽濾；
C、將濾得的產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h。將本發(fā)明所制備的L-色氨酸修飾的β -環(huán)糊精鍵合硅膠(L-Trp -⑶/SiO2)作為色譜填料的應(yīng)用，以丙氨酸的外消旋溶液作為流動相，在恒溫常壓下即可完成丙氨酸對映體的色譜分離。本發(fā)明所制備的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),為淺黃色固體粉末，不溶于水，也不溶于N，N’ -二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑，難溶于酸性和堿性溶液。取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水中，得到丙氨酸的外消旋溶液。在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L-Trp-⑶/SiO2)，加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，將其放入恒溫水槽中，直到吸附達(dá)平衡。吸附的溫度可以在25飛(TC之間，優(yōu)選35°C。吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度；用旋光儀測定清液的旋光度。本發(fā)明中所用的環(huán)糊精，D-丙氨酸，L-丙氨酸，氫化鈉(80%)，L-色氨酸，購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；球形硅膠(5-7 μ m)購自青島海洋化工廠，其他化學(xué)品和試劑均為分析純，購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。有益效果
本發(fā)明公開了一種合成手性吸附劑L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L-Trp-⑶/SiO2)的合成方法，為淺黃色固體粉末，不溶于水，也不溶于Ν，Ν’ - 二甲基甲酰胺等有機(jī)溶齊IJ，難溶于酸性和堿性溶液。本發(fā)明將所合成的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠用作色譜填充材料，恒溫常壓下對含有丙氨酸對映體的水溶液進(jìn)行吸附分離，具有良好的手性分離效果。用該材料來分離丙氨酸對映體，操作簡單，成本較低，吸附效果好，具有一定的實用價值。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，但本發(fā)明并不局限于以下實施例。本發(fā)明的實施例中，活化硅膠的制備步驟如下:稱取粒徑為5 7 μ m的硅膠IOg浸潰在200 mL濃HCl-H2O (1: 3，ν/ν;)溶液中24 h，然后在120 °C下回流10h，用雙蒸餾水將硅膠洗至中性，再用丙酮洗滌；所得活化硅膠于150 °C下真空干燥10h，置于干燥器中備用。本發(fā)明的實施例中，β -環(huán)糊精鍵合硅膠(β -⑶/SiO2)的制備步驟包括如下:稱取經(jīng)真空干燥過的環(huán)糊精5g加入IOOmL無水N，N’ - 二甲基甲酰胺(DMF)中，加入
0.3gNaH為催化劑，在室溫下攪拌反應(yīng)lh，濾去未經(jīng)反應(yīng)的固體物質(zhì)；在濾液中滴加KH-560(y-(2, 3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷)2mL，在氮氣氛圍中于85-90°C反應(yīng)5h，然后加入5g活化硅膠將反應(yīng)溫度提高到110-115°C繼續(xù)反應(yīng)24h，待反應(yīng)液冷卻至室溫后，抽濾；產(chǎn)物依次用無水N，N’ - 二甲基甲酰胺(DMF)、甲醇、雙蒸餾水洗滌，最后再次用甲醇洗滌，濾干后于120°C下真空干燥3h，置于干燥器中備用。本發(fā)明的實施例中，對甲苯磺酰化β -環(huán)糊精鍵合硅膠(Ts⑶/ SiO2)的制備步驟包括如下:稱取2.0 g對甲苯磺酰氯溶于50 mL無水吡啶中，加入2.0 g@-環(huán)糊精鍵合硅膠(β-⑶/SiO2)室溫下攪拌反應(yīng)24 h后，置于冰浴(O 2 V)中繼續(xù)反應(yīng)18 h,抽濾；產(chǎn)物依次用吡啶、乙醚、甲醇、乙醚洗滌數(shù)次，100 °C下真空干燥24 h，干燥備用。實施例1
(I)L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2)的合成:稱取干燥過的L-色氨酸0.5g和對甲苯磺酰化β -環(huán)糊精鍵合娃膠(TsO)/ SiO2) Ig置于50mL無水卩比唳中，氮氣氛圍中于70°C攪拌反應(yīng)40h ;抽濾除去反應(yīng)液，產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h，即得。(2)丙氨酸對映體的分離:取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水中，得到丙氨酸的外消旋溶液；在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，放入25°C恒溫水槽中，直到吸附達(dá)平衡；吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度，用旋光儀測定清液的旋光度。L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠對L-丙氨酸(L-Ala)的選擇性系數(shù)在0.97^1.45之間。實施例2
(I)L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2)的合成:稱取干燥過的L-色氨酸Ig和對甲苯磺?；?-環(huán)糊精鍵合硅膠(Ts⑶/ SiO2) Ig置于50mL無水吡啶中，氮氣氛圍中于70°C攪拌反應(yīng)40h ;抽濾除去反應(yīng)液，產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h，即得。(2)丙氨酸對映體的分離:取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水中，得到丙氨酸的外消旋溶液；在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，放入30°C恒溫水槽中，直 到吸附達(dá)平衡；吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度，用旋光儀測定清液的旋光度。L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠對L-丙氨酸(L-Ala)的選擇性系數(shù)在1.17^1.52之間。實施例3
(I)L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2)的合成:稱取干燥過的L-色氨酸2.5g和對甲苯磺?；?環(huán)糊精鍵合硅膠(TKD/ SiO2Hg置于50mL無水吡啶中，氮氣氛圍中于80°C攪拌反應(yīng)40h ;抽濾除去反應(yīng)液，產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h，即得。(2)丙氨酸對映體的分離:取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水中，得到丙氨酸的外消旋溶液；在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，放入45°C恒溫水槽中，直到吸附達(dá)平衡；吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度，用旋光儀測定清液的旋光度。L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠對L-丙氨酸(L-Ala)的選擇性系數(shù)在1.2Γ1.59之間。實施例4
(I)L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2)的合成:稱取干燥過的L-色氨酸Ig和對甲苯磺?；?-環(huán)糊精鍵合硅膠(Ts⑶/ SiO2) Ig置于50mL無水吡啶中，氮氣氛圍中于70°C攪拌反應(yīng)48h ;抽濾除去反應(yīng)液，產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h，即得。(2)丙氨酸對映體的分離:取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水中，得到丙氨酸的外消旋溶液；在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，放入30°C恒溫水槽中，直到吸附達(dá)平衡；吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度，用旋光儀測定清液的旋光度。L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠對L-丙氨酸(L-Ala)的選擇性系數(shù)在1.39^1.80之間。實施例5
(I)L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2)的合成:稱取干燥過的L-色氨酸0.5g和對甲苯磺?；?環(huán)糊精鍵合硅膠(TKD/ SiO2Hg置于50mL無水吡啶中，氮氣氛圍中于70°C攪拌反應(yīng)48h ;抽濾除去反應(yīng)液，產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h，即得。(2)丙氨酸對映體的分離:取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水中，得到丙氨酸的外消旋溶液；在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，放入50°C恒溫水槽中，直到吸附達(dá)平衡；吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度，用旋光儀測定清液的旋光度。L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠對L-丙氨酸(L-Ala)的選擇性系數(shù)在1.4(Tl.82之間。實施例6
(I)L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2)的合成:稱取干燥過的L-色氨酸Ig和對甲苯磺?；?-環(huán)糊精鍵合硅膠(Ts⑶/ SiO2) Ig置于50mL無水吡啶中，氮氣氛圍中于80°C攪拌反應(yīng)40h ;抽濾除去反應(yīng)液，產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h，即得。(2)丙氨酸對映體的分離:取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水中，得到丙氨酸的外消旋溶液；在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，放入45°C恒溫水槽中，直到吸附達(dá)平衡；吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度，用旋光儀測定清液的旋光度。L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠對L-丙氨酸(L-Ala)的選擇性系數(shù)在1.47^1.95之間。實施例7
(I)L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2)的合成:稱取干燥過的L-色氨酸0.5g和對甲苯磺?；?環(huán)糊精鍵合硅膠(TKD/ SiO2Hg置于50mL無水吡啶中，氮氣氛圍中于80°C攪拌反應(yīng)48h ;抽濾除去反應(yīng)液，產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h，即得。(2)丙氨酸對映體的分離:取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水 中，得到丙氨酸的外消旋溶液；在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，放入35°C恒溫水槽中，直到吸附達(dá)平衡；吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度，用旋光儀測定清液的旋光度。L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠對L-丙氨酸(L-Ala)的選擇性系數(shù)在1.6Γ2.08之間。實施例8
(I)L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2)的合成:稱取干燥過的L-色氨酸Ig和對甲苯磺酰化β -環(huán)糊精鍵合硅膠(Ts⑶/ SiO2) Ig置于50mL無水吡啶中，氮氣氛圍中于80°C攪拌反應(yīng)48h ;抽濾除去反應(yīng)液，產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h，即得。(2)丙氨酸對映體的分離:取等質(zhì)量的L-丙氨酸(L-Ala)和D-丙氨酸(D_Ala)，混合后溶解在水中，得到丙氨酸的外消旋溶液；在底部封端的玻璃管填入L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠(L- Trp -⑶/SiO2),加入一定體積的丙氨酸外消旋溶液，封口，放入35°C恒溫水槽中，直到吸附達(dá)平衡；吸附結(jié)束后，離心分離，用UV-2450分光光度計，在190nm波長處測定清液的吸光度，用旋光儀測定清液的旋光度。L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠對L-丙氨酸(L-Ala)的選擇性系數(shù)在1.87^2.71之間。結(jié)果表明，以L-色氨酸衍生化β -環(huán)糊精鍵合硅膠(L-Trp-⑶/SiO2)為手性分離吸附柱材料，以外消旋的丙氨酸為分離對象，具有對L-丙氨酸較強(qiáng)的識別能力，操作簡單、成本低、選擇性高和分離效率好，具有一定的實用價值。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)`。
權(quán)利要求
1.L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠的合成，其特征在于，制備步驟包括:先制得活化硅膠，然后合成環(huán)糊精鍵合硅膠，再合成對甲苯磺?；h(huán)糊精鍵合硅膠，最后將所得產(chǎn)物用L-色氨酸衍生化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠的合成，其特征在于，所述的活化硅膠以如下步驟制得:按鹽酸溶液與硅膠的體積質(zhì)量比為20mL/g，將濃HCl -H2O(1: 3，v/v)與粒徑為5 7μπι的硅膠配制成混合物室溫浸潰24h，然后在120 °C下回流10h，抽濾并用雙蒸餾水洗至中性，再用丙酮洗滌，于150 °C下真空干燥10h，置于干燥器備用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠的合成，其特征在于，所述的β -環(huán)糊精鍵合硅膠，包括如下步驟: Α、按質(zhì)量體積比為20g/mL的比例，將β-環(huán)糊精溶解在無水N，N’_ 二甲基甲酰胺中配制成溶液，加入占β -環(huán)糊精質(zhì)量6%的NaH為催化劑，室溫下攪拌lh，過濾； B、在氮氣氛圍中向濾液滴加KH-560，于85-90°C反應(yīng)5h，所述KH-560的體積為濾液的 1.96% ； C、向反應(yīng)體系中加入與β-環(huán)糊精等質(zhì)量的活化娃膠,升溫至110-115°C反應(yīng)24h,待冷卻至室溫后，抽濾； D、將濾得的固體物依次用無水N，N’- 二甲基甲酰胺、甲醇、雙蒸餾水洗滌，最后再次用甲醇洗滌，濾干后于120°C真空干燥3h，置于干燥器中備用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠的合成，其特征在于，所述的對甲苯磺?；?環(huán)糊精鍵合硅膠的合成步驟包括如下: Α、 按無水吡啶與對甲苯磺酰氯體積質(zhì)量比為25mL/g配制成溶液，加入與對甲苯磺酰氯等質(zhì)量的β -環(huán)糊精鍵合硅膠，室溫下攪拌24h ； B、將反應(yīng)體系置于冰浴中繼續(xù)反應(yīng)18h，抽濾； C、將濾得的產(chǎn)物依次用無水吡啶、乙醚、甲醇、乙醚洗滌數(shù)次，于100°C下真空干燥24 h,干燥備用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠的合成，其特征在于，所述的L-色氨酸衍生化制備步驟包括: Α、按L-色氨酸與對甲苯磺酰化β -環(huán)糊精鍵合硅膠的混合質(zhì)量與無水吡啶的固液比為25 33g/mL的比例，稱取干燥過的L-色氨酸和對甲苯磺?；?-環(huán)糊精鍵合硅膠于無水吡啶中，所述的L-色氨酸與對甲苯磺?；?-環(huán)糊精鍵合硅膠的質(zhì)量比為0.5 1:1 ; B、在氮氣氛圍中將溶液于7(T80°C攪拌反應(yīng)4(T48h，冷卻至室溫抽濾； C、將濾得的產(chǎn)物依次用無水吡啶、甲醇、乙醚、無水乙醇、甲醇、蒸餾水、丙酮洗滌，抽濾后，于120 °C下真空干燥4 h。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠的合成，其特征在于: 步驟A中所述L-色氨酸與對甲苯磺?；?環(huán)糊精鍵合硅膠的混合質(zhì)量與無水吡啶的固液比為25g/mL;所述的L-色氨酸與對甲苯磺酰化β-環(huán)糊精鍵合硅膠質(zhì)量比為1:1 ; 步驟B中在氮氣氣氛中溶液于80°C攪拌反應(yīng)48h，冷卻至室溫抽濾。
7.根據(jù)權(quán)利要求f6任一所述方法制備的L-色氨酸衍生β -環(huán)糊精鍵合硅膠。
8.將權(quán)利要求7所述的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠作為色譜填料的應(yīng)用，其特征在于，以丙氨酸 的外消旋溶液作為流動相，在恒溫常壓下完成丙氨酸對映體的色譜分離。
全文摘要
本發(fā)明屬于分析化學(xué)領(lǐng)域，涉及手性柱材料的合成，特別涉及L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠的合成及其對丙氨酸對映體的分離應(yīng)用。本發(fā)明的具體技術(shù)方案是先制得活化硅膠，然后合成β-環(huán)糊精鍵合硅膠，再合成對甲苯磺?；?環(huán)糊精鍵合硅膠，最后將所得產(chǎn)物用L-色氨酸衍生化制備而成。所合成的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠為淺黃色固體粉末，不溶于水，也不溶于N,N’-二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑，難溶于酸性和堿性溶液。將所合成的L-色氨酸衍生β-環(huán)糊精鍵合硅膠用作色譜填充材料，恒溫常壓下對含丙氨酸對映體的水溶液進(jìn)行吸附分離，具有良好的手性分離效果。用該材料來分離丙氨酸對映體，操作簡單，成本較低，吸附效果好，具有一定的實用價值。
文檔編號B01J20/29GK103182298SQ201310106178
公開日2013年7月3日 申請日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者邱鳳仙, 賀凱晨, 楊冬亞, 秦佼 申請人:江蘇大學(xué)