本發(fā)明屬于液相色譜分離技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種具有優(yōu)秀手性識(shí)別能力、能拆分多種不同類(lèi)型外消旋化合物的手性mof高效液相色譜分離柱。

背景技術(shù)：

在自然界中，手性現(xiàn)象無(wú)處不在，構(gòu)成生物體的基本物質(zhì)如氨基酸、蛋白質(zhì)、糖類(lèi)等都是手性分子。手性化合物的兩個(gè)對(duì)映異構(gòu)體盡管其具有相似的物理和化學(xué)性質(zhì)，只有旋光性不同，但他們?cè)谏矬w內(nèi)的藥理、毒理作用卻存在很大的差異。通常只有一種對(duì)映體有藥效，而另外一種對(duì)映體沒(méi)有藥效，甚至有毒副作用。因此，手性化合物的拆分是分離科學(xué)領(lǐng)域中最具挑戰(zhàn)性的任務(wù)之一。

高效液相色譜法因其具有高效、高選擇性、高靈敏度、分析速度快等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于手性分離分析領(lǐng)域。目前，已成功研究的液相色譜手性固定相(chiralstationaryphase,csp)主要包括pirkle型csp、多糖csp、冠醚csp、手性配體交換csp、蛋白質(zhì)csp、大環(huán)抗生素csp等，而其中以多糖csp、冠醚csp制備的高效液相色譜手性柱在手性化合物的分離分析領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。然而，這些商品化的高效液相色譜手性柱我國(guó)皆無(wú)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并且這些手性柱的拆分能力也有一定的局限，不同類(lèi)型的手性化合物需要使用不同的手性柱。因此，十分有必要繼續(xù)開(kāi)發(fā)穩(wěn)定性高、拆分能力更強(qiáng)和適用范圍更廣的新型高效液相色譜手性柱。

手性金屬-有機(jī)骨架(metal-organicframeworks,mofs)作為一類(lèi)新型多功能材料，其具有骨架結(jié)構(gòu)的多樣性、高比面積、孔道的大小及性質(zhì)可調(diào)、表面可修飾和特定手性微環(huán)境等特點(diǎn)，使得手性mofs在手性識(shí)別領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用價(jià)值。目前，已有大量手性mofs被合成出來(lái)，并被廣泛應(yīng)用于不對(duì)稱(chēng)催化和手性分離。手性mofs在手性分離方面還主要集中于液相吸附分離外消旋化合物，其中有許多手性mofs對(duì)不同類(lèi)型外消旋化合物表現(xiàn)出了良好的手性選擇性和拆分能力。鑒于高效液相色譜手性固定相在手性分離分析領(lǐng)域的重要性，非常有必要將化學(xué)穩(wěn)定性高、手性拆分能力強(qiáng)和適應(yīng)范圍廣的手性mofs材料開(kāi)發(fā)成為液相色譜手性固定相，為新型高效液相色譜手性柱開(kāi)辟一條新的途徑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于拆分外消旋化合物的手性mof高效液相色譜分離柱。該手性分離柱表現(xiàn)出優(yōu)秀的對(duì)映選擇性和手性識(shí)別能力，能拆分多種不同類(lèi)型的外消旋化合物，如醇、酮、酚、酸、酯、氨基酸、酰胺等。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

除非另有說(shuō)明，本發(fā)明所采用的百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。

一種能拆分多種不同類(lèi)型外消旋化合物的手性mof分離柱，由以下方法制備得到：

(1)手性mof晶體的合成：稱(chēng)取0.90g一水合醋酸銅置于500ml的雙頸圓底燒瓶中，加入200ml甲醇水溶液，甲醇與水的體積比為1:1，充分?jǐn)嚢韬蠹尤?.52gs-蘋(píng)果酸和1.68g1,2-二(4-吡啶基)-乙烯，繼續(xù)攪拌20min，將燒瓶置于100℃的油浴鍋中反應(yīng)48小時(shí)，靜置至25℃，得到深藍(lán)色的手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n晶體，用甲醇洗滌數(shù)次，干燥備用；

(2)手性mof固定相的制備：取合成的mof[cu(s-mal)(bpe)]n晶體研磨至細(xì)粉，然后將研磨好的晶體粉末用無(wú)水乙醇懸浮，采用sem手段對(duì)不同懸浮時(shí)間的晶體進(jìn)行表征，獲得粒徑為5～10μm的晶體顆粒，干燥備用；

(3)手性mof液相色譜柱的制備：以步驟(2)所得手性mof晶體顆粒作為固定相，采用高壓勻漿法進(jìn)行液相色譜柱的填裝，得到所需的手性mof高效液相色譜分離柱。

所述的液相色譜柱的填裝具體為：稱(chēng)取4.0～4.5g步驟(2)所得手性mof晶體顆粒，加入到20～25ml正己烷異丙醇溶液中，攪拌成均勻液，并迅速倒進(jìn)勻漿罐中，再以正己烷異丙醇溶液作為頂替液，在40mpa壓力下進(jìn)行裝柱；所述的正己烷異丙醇溶液中，正己烷與異丙醇的體積比為9:1。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明制備得到的手性mof液相色譜柱表現(xiàn)出優(yōu)秀的手性識(shí)別能力，能拆分包括醇、酮、酚、酸、酯、氨基酸、酰胺等多種不同類(lèi)型的外消旋化合物；

(2)本發(fā)明合成手性mof所用原料簡(jiǎn)單易得、價(jià)格低廉，制柱成本較低；

(3)制備的手性mof液相色譜柱具有高分辨率、高柱效、分離速度快、重現(xiàn)性好、可反復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n晶體顆粒的掃描電鏡圖；

圖2為實(shí)施例1制成的手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n液相色譜柱對(duì)外消旋化合物拆分的部分典型色譜圖。

圖3外消旋化合物dnb-亮氨酸在手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n液相色譜柱上連續(xù)5次進(jìn)樣的色譜圖。

圖4為本發(fā)明手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n液相色譜柱分離外消旋化合物的過(guò)程示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但附圖和實(shí)施例并不是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限定，所有基于本發(fā)明教導(dǎo)所做出的變換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n(bpe＝1,2-二(4-吡啶基)-乙烯)晶體的合成：稱(chēng)取0.90g一水合醋酸銅(1.5mmol)于500ml的雙頸圓底燒瓶中，加入200ml甲醇/水(1:1,v/v)，充分?jǐn)嚢韬蠹尤?.52gs-蘋(píng)果酸(3mmol)以及1.68g1,2-二(4-吡啶基)-乙烯，繼續(xù)攪拌20min，將燒瓶置于100℃的油浴鍋反應(yīng)48小時(shí)，待反應(yīng)停止后使其靜置至常溫，得到深藍(lán)色晶體，用甲醇洗滌數(shù)次，干燥備用。

手性mof固定相的制備：由于合成的[cu(s-mal)(bpe)]n晶體顆粒較大且不均一，不適合直接裝柱。為了獲得均一的mof顆粒，首先將合成所得的mof晶體顆粒用手工研磨成細(xì)粉，然后將研磨好的晶體粉末用無(wú)水乙醇懸浮，采用sem手段對(duì)不同懸浮時(shí)間的晶體顆粒進(jìn)行表征，優(yōu)化出獲得粒徑為5～10μm晶體顆粒所需懸浮時(shí)間，最后在該優(yōu)化條件下大量制備手性mof晶體顆粒，干燥備用，圖1為得到的手性mof晶體顆粒sem圖。

手性mof液相色譜柱的制備：將所得的手性mof晶體顆粒作為固定相，采用高壓勻漿法進(jìn)行手性mof液相色譜柱(250mm×4.6mmi.d)的填裝。具體步驟：稱(chēng)取4.0～4.5g制備好的[cu(s-mal)(bpe)]n晶體加入到20～25ml正己烷/異丙醇(9:1,v/v)中，攪拌成均勻液，并迅速倒進(jìn)勻漿罐中。以正己烷/異丙醇(9:1,v/v)作為頂替液，在40mpa壓力下進(jìn)行裝柱，得到手性mof高效液相色譜分離柱。

用得到的手性mof液相色譜柱對(duì)不同類(lèi)型外消旋化合物進(jìn)行拆分實(shí)驗(yàn)。

具體步驟：分別利用不同配比的正己烷/異丙醇(7:3、8:2、9:1、95:5、99:1,v/v)作為流動(dòng)相，在流速0.1ml/min，波長(zhǎng)254nm和柱溫25℃的色譜條件下，對(duì)不同類(lèi)型外消旋化合物進(jìn)行手性拆分。

本發(fā)明色譜柱對(duì)16種外消旋化合物表現(xiàn)出了較好的拆分效果，拆分結(jié)果見(jiàn)表1。保留因子k1、分離因子α和分離度rs的計(jì)算公式如下:k1＝(t1-t0)/t0，k2＝(t2-t0)/t0；α＝k2/k1；rs＝1.18((t2-t1)/w1/2(1)+w1/2(2)，其中t0為死時(shí)間(min)，選用1,3,5-三叔丁基苯測(cè)定；t1和t2分別為第一個(gè)流出峰和第二個(gè)流出峰的保留時(shí)間(min)，w1/2(1)和w1/2(2)分別為第一個(gè)流出峰和第二個(gè)流出峰的半峰寬(min)。

表1手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n液相色譜柱對(duì)16種外消旋化合物的拆分結(jié)果

圖2為手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n高效液相色譜柱對(duì)外消旋化合物拆分的部分典型色譜圖。它們分別是1,2-二苯乙醇酮、鹽酸普萘洛爾、酮洛芬、dnb-亮氨酸、氨氯地平和1,2-二苯基-1,2-乙二醇。本發(fā)明手性mof液相色譜柱對(duì)上述外消旋化合物具有較好的手性拆分性能。

由表1和圖2可知，該手性mof液相色譜柱表現(xiàn)出良好的對(duì)映選擇性和手性識(shí)別能力，多種不同類(lèi)型的外消旋化合物包括醇、酮、酚、酸、酯、氨基酸、酰胺等能在該手性柱上得到拆分。

實(shí)施例2

優(yōu)秀的色譜柱應(yīng)具備良好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性，為了考察本發(fā)明柱的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性，將外消旋化合物dnb-亮氨酸在手性mof[cu(s-mal)(bpe)]n液相色譜柱(實(shí)施例1所得色譜柱)上重復(fù)進(jìn)樣5次，色譜圖見(jiàn)圖3。從圖3可以看出，色譜峰的峰形、保留時(shí)間和拆分效果基本保持不變，表明本發(fā)明柱具有良好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。