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利用超臨界流體色譜分離旋光異構(gòu)體的方法

文檔序號:6108515閱讀:259來源:國知局
專利名稱:利用超臨界流體色譜分離旋光異構(gòu)體的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及利用具有旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱,通過超臨界流體色譜分離旋光異構(gòu)體的方法,更具體地,涉及利用填充了含有高比例的能分離旋光異構(gòu)體的多糖衍生物的旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱,通過超臨界流體色譜分離旋光異構(gòu)體的方法。
背景技術(shù)
已經(jīng)使用多種色譜技術(shù)作為從樣品中分離想得到的物質(zhì)的方法。這類色譜技術(shù)的一個公知實例就是利用超臨界流體作為流動相的超臨界流體色譜。超臨界流體色譜使用了比一般溶劑具有更大特性變化的被稱為超臨界流體的液體作為流動相,因此,已經(jīng)對利用超臨界流體色譜來分離、分析、純化多種被認(rèn)為難以分離的物質(zhì),例如旋光異構(gòu)體進行了研究。
同時,為了分離旋光異構(gòu)體,已知一種通過利用填充了旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱來進行分離的技術(shù),其中旋光異構(gòu)體分離劑含有能分離旋光異構(gòu)體的多糖衍生物,例如負(fù)載在顆粒載體,例如液相色譜的二氧化硅上的多糖酯衍生物或多糖氨基甲酸酯衍生物(例如,參見WO95/23125)。
在工業(yè)應(yīng)用中,當(dāng)從旋光異構(gòu)體混合物,例如外消旋體中分離旋光異構(gòu)體時,優(yōu)選具有高含量旋光異構(gòu)體識別位點(例如用于間歇式多糖衍生物),能提高待分離的旋光異構(gòu)體的生產(chǎn)率的旋光異構(gòu)體分離劑。基于這一思想,將最優(yōu)選使用識別位點含量盡可能高的旋光異構(gòu)體分離劑。
利用具有高含量識別位點的旋光異構(gòu)體分離劑進行一般的高速液相色譜時,旋光異構(gòu)體從識別位點上的解吸是在流動相,例如有機溶劑或有機溶劑和水的混合物中重復(fù)進行的。因此,旋光異構(gòu)體不能以足夠的適合高含量識別位點的速度在識別位點間轉(zhuǎn)移。這樣,因為檢測到的峰變寬等原因,很難完成有利的分離過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題本發(fā)明的一個目的是提供一種利用填充了含有能分離旋光異構(gòu)體的多糖衍生物的旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱,通過超臨界流體色譜分離旋光異構(gòu)體的方法,即使使用具有高含量識別位點的旋光異構(gòu)體分離劑,該方法仍能完成良好的分離。
解決問題的方式本發(fā)明是通過超臨界流體色譜來分離旋光異構(gòu)體,其中在超臨界流體色譜中利用超臨界流體作為流動相,并且使用填充含有多糖衍生物,并且具有足夠高含量的多糖衍生物作為識別位點的旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱。
換句話說,本發(fā)明涉及一種從含有旋光異構(gòu)體混合物的樣品中分離旋光異構(gòu)體的方法(下文有時簡稱為“分離方法”),包括將含有旋光異構(gòu)體混合物的樣品注入流動相中;使含有已注射樣品的流動相通過填充了能分離旋光異構(gòu)體的旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱,其中,流動相含有作為上述流動相的超臨界流體,上述的旋光異構(gòu)體分離劑包含占旋光異構(gòu)體分離劑總量的50質(zhì)量%或50質(zhì)量%以上的能分離旋光異構(gòu)體的多糖衍生物。
附圖簡述[

圖1]是顯示在本發(fā)明中使用的制備性的超臨界流體色譜的裝置的實例的示意圖。
是在實施例1中,通過利用填充了用于超臨界流體色譜的OB珠的色譜柱1,通過對反式茋氧化物的旋光拆分獲得的色譜圖。
是在對比實施例1中,通過利用填充了用于超臨界流體色譜的負(fù)載在OB聚合物上的二氧化硅顆粒的對比色譜柱,通過對反式茋氧化物的旋光拆分獲得的色譜圖。
是在實施例2中,通過利用填充了用于超臨界流體色譜的OB珠的色譜柱1并且注射了400μg反式茋氧化物,通過旋光拆分獲得的色譜圖。
是在實施例2中,通過利用填充了用于超臨界流體色譜的OB珠的色譜柱1并且注射了500μg反式茋氧化物,通過旋光拆分獲得的色譜圖。
是在實施例2中,利用填充了用于超臨界流體色譜的OB珠的色譜柱1并且注射了700μg反式茋氧化物,通過旋光拆分獲得的色譜圖。
是在對比實施例2中,利用填充了用于超臨界流體色譜的負(fù)載在OB聚合物上的二氧化硅顆粒的對比色譜柱并且注射了400μg反式茋氧化物,通過旋光拆分獲得的色譜圖。
是在對比實施例2中,利用填充了用于超臨界流體色譜的負(fù)載在OB聚合物上的二氧化硅顆粒的對比色譜柱并且注射了500μg反式茋氧化物,通過旋光拆分獲得的色譜圖。
是在對比實施例2中,利用填充了用于超臨界流體色譜的負(fù)載在OB聚合物上的二氧化硅顆粒的對比色譜柱并且注射了700μg反式茋氧化物,通過旋光拆分獲得的色譜圖。
實施本發(fā)明的最佳模式依據(jù)本發(fā)明,從含有旋光異構(gòu)體混合物的樣品中分離旋光異構(gòu)體的方法包括將含有旋光異構(gòu)體混合物的樣品注入流動相中,使含有已注射樣品的流動相通過填充了能分離旋光異構(gòu)體的旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱,其中,利用含有超臨界流體的流動相作為流動相。
流動相并不受特別限制,只要包含超臨界流體就可以。在本發(fā)明中,超臨界流體是指在壓力超過臨界壓力至少一個或兩個大氣壓,溫度超過臨界溫度條件下的氣體??墒褂玫臍怏w的實例包括二氧化碳、氨、二氧化硫、鹵化氫、氧化亞氮、硫化氫、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、鹵代烴和水。從可燃性、可爆炸性、對人體的毒性、易于處理、經(jīng)濟效益等方面考慮,優(yōu)選二氧化碳。
在本發(fā)明中,流動相的實例包括超臨界流體,以及含有超臨界流體和溶劑的混合溶劑。有機溶劑是與超臨界流體混合的溶劑的一個例子。可使用依據(jù)作為分離目標(biāo)物的旋光異構(gòu)體的種類、旋光異構(gòu)體分離劑的種類等選擇出的已知的有機溶劑。有機溶劑的實例包括低分子醇,例如乙醇和2-丙醇。
在本發(fā)明中,利用含有占旋光異構(gòu)體分離劑總量的50質(zhì)量%或50質(zhì)量%以上的多糖衍生物的旋光異構(gòu)體分離劑作為旋光異構(gòu)體分離劑。旋光異構(gòu)體分離劑可單獨由多糖衍生物形成,或者由載體和負(fù)載在載體上的多糖衍生物形成。
多糖衍生物并不受特別限制,只要能用于分離旋光異構(gòu)體就可以。這種多糖衍生物的一個例子是含有旋光活性多糖作為骨架的多糖衍生物,其中多糖的至少部分羥基和氨基被作用于樣品中的旋光異構(gòu)體的功能基團所取代。
多糖可以是合成多糖,天然多糖,或天然產(chǎn)物修飾的多糖,也可以是任何旋光活性多糖。但是,優(yōu)選具有高度規(guī)則的連接模式和側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的多糖。
具體的例子包括β-1,4-葡聚糖(纖維素);α-1,4-葡聚糖(直鏈淀粉、支鏈淀粉);α-1,6-葡聚糖(右旋糖酐);β-1,6-葡聚糖(busturan);β-1,3-葡聚糖(凝乳聚糖、裂裥菌素等);α-1,3-葡聚糖;β-1,2-葡聚糖(冠癭多糖);β-1,4-半乳聚糖;β-1,4-甘露聚糖;α-1,6-甘露聚糖;β-1,2-果聚糖(菊淀粉);β-2,6-果聚糖(果聚糖);β-1,4-木聚糖;β-1,3-木聚糖;β-1,4-殼聚糖;α-1,4-N-乙酰殼聚糖(甲殼素);芽霉菌糖;瓊脂糖和海藻酸。也包括含有直鏈淀粉的淀粉。
在這些多糖中,優(yōu)選容易獲得高純度多糖的纖維素、直鏈淀粉、β-1,4-木聚糖、β-1,4-殼聚糖、甲殼素,β-1,4-甘露聚糖、菊淀粉、凝膠多糖,特別優(yōu)選纖維素和直鏈淀粉。
多糖聚合程度的平均數(shù)(一個分子中吡喃糖環(huán)或呋喃糖環(huán)的平均數(shù)量)為5或5以上,優(yōu)選為10或10以上。并沒有特別確定多糖聚合程度的平均數(shù)的上限,但為了生產(chǎn)分離劑時容易處理,多糖聚合程度的平均數(shù)的上限優(yōu)選為1,000或1,000以下。
功能基團是指作用于樣品中作為分離目標(biāo)物的旋光異構(gòu)體的功能基團。功能基團對旋光異構(gòu)體的作用并不受特別限制,雖然功能基團的種類會隨著作為分離目標(biāo)物的旋光異構(gòu)體的種類而變化,但只要是水平足以允許用多糖對旋光異構(gòu)體進行旋光拆分的作用就可以。作用的例子包括親和力相互作用,例如旋光異構(gòu)體和功能基團之間的氫鍵、π-π相互作用以及偶極子-偶極子相互作用和抗親和力相互作用,例如空間位阻。認(rèn)為當(dāng)一對旋光異構(gòu)體靠近多糖衍生物時,通過這種相互作用會調(diào)整旋光異構(gòu)體的方向,而不抑制至少一個旋光異構(gòu)體靠近多糖衍生物。或者認(rèn)為這種相互作用會將多糖衍生物本身高度有序的結(jié)構(gòu)調(diào)整為有利于不對稱識別的形狀。
依據(jù)作為分離目標(biāo)物的旋光異構(gòu)體的種類來選擇功能基團。功能基團的例子是具有通過酯鍵、氨基甲酸乙酯鍵或醚鍵連接到多糖上的芳香族基團的基團,其中該芳香族基團可能具有取代基。芳香族基團包括雜環(huán)和稠環(huán)。芳香族基團可能具有的取代基的例子包括具有大約8個或8個以下碳原子的烷基、鹵素基團、氨基和烷氧基。多糖衍生物中功能基團的替換程度和功能基團的位置并不受特別限制,可根據(jù)功能基團的種類、多糖的種類等因素進行任意選擇。
可以通過已知的方法來制備多糖衍生物。例如,可以通過下列物質(zhì)的脫水反應(yīng)來制備多糖衍生物能與多糖的羥基或氨基反應(yīng)并且具有功能基團或通過與羥基或氨基反應(yīng)而形成功能基團的化合物;和多糖。
從實現(xiàn)對各種旋光異構(gòu)體分離的角度來說,特別優(yōu)選的多糖衍生物是如WO95/23125中描述的多糖氨基甲酸酯衍生物或多糖氨基甲酸酯衍生物。具體來說,多糖衍生物的例子包括具有直鏈淀粉作為骨架的多糖衍生物、纖維素三苯甲酸酯、纖維素三(苯氨基甲酸酯)和纖維素三(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯)。
只由多糖衍生物形成的旋光異構(gòu)體分離劑,也就是說,含有100質(zhì)量%多糖衍生物的旋光異構(gòu)體分離劑由作為結(jié)構(gòu)單元的多糖衍生物形成。只由多糖衍生物形成的旋光異構(gòu)體分離劑是由化合物,例如通過化學(xué)上直接連接多糖衍生物或通過另一種合適的物質(zhì)制備的聚合物形成??梢酝ㄟ^已知的酯化反應(yīng)等來形成該化合物。只由多糖衍生物形成的旋光異構(gòu)體分離劑可以是任何形式,只要色譜柱能接收就可以。本發(fā)明中使用的形式包括顆粒;當(dāng)接收到色譜管中時整體形成固定相的整體形成的多孔產(chǎn)品。
應(yīng)注意,當(dāng)本發(fā)明中使用的旋光異構(gòu)體分離劑是顆粒形式時,顆粒大小優(yōu)選是1-100μm,更優(yōu)選是1-75μm,更進一步優(yōu)選是1-30μm。
可以通過已知的方法來制備只由多糖衍生物形成的旋光異構(gòu)體分離劑。例如,如日本國家專利公報2783819的說明書所述,可以通過將化合物溶解在溶劑中,然后將如此獲得的化合物的溶液滴到化合物不會溶解在其中的正被攪拌的不溶性溶劑中,例如水中,優(yōu)選含有分散劑,例如陰離子表面活性劑的不溶溶劑中來形成顆粒??梢酝ㄟ^使化合物形成預(yù)定形狀的多孔體來制備整體形成的產(chǎn)品。這種制備方法的實例涉及將不溶溶劑分散到化合物溶液中,以及蒸餾和替換溶劑,或者當(dāng)氣泡被分散時蒸餾和替換溶劑。
在由載體和負(fù)載在載體上的多糖衍生物形成的旋光異構(gòu)體分離劑(下文也稱為“載體型分離劑”)中,載體并不受特別限制,只要能負(fù)載多糖衍生物并能在色譜柱中形成固定相就可以。可在色譜中使用的已知的無機和有機載體都可以用作這種載體。從增強旋光異構(gòu)體分離效率的角度來說,優(yōu)選的載體是多孔體。
上述載體的實例包括多孔有機載體,例如聚苯乙烯、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鹽和他們的衍生物;以及多孔無機載體,例如硅石、礬土、氧化鎂、玻璃、高嶺土、氧化鈦、硅酸鹽和羥基磷灰石。
一般利用上述多糖衍生物作為載體型分離劑中的多糖衍生物。通過多糖衍生物和載體之間的化學(xué)或物理吸附,以及多糖衍生物和載體之間直接形成或通過其他化合物形成的化學(xué)鍵等作用將多糖衍生物負(fù)載到載體上。可以通過已知的方法將多糖衍生物負(fù)載到載體上,該方法涉及將載體浸入含有多糖衍生物和另一種需要的化合物的溶液中,使另一種需要的化合物發(fā)生反應(yīng),蒸餾除去溶液中的溶劑或用其他溶劑替換溶液中的溶劑等。
對于載體型分離劑,一般使用多糖衍生物的負(fù)載量占載體型分離劑總量50質(zhì)量%或50質(zhì)量%以上的載體型分離劑。負(fù)載量小于50質(zhì)量%可能不能提供足夠的旋光異構(gòu)體生產(chǎn)率。從進一步提高旋光異構(gòu)體生產(chǎn)率的角度來講,負(fù)載量更優(yōu)選為60質(zhì)量%或60質(zhì)量%以上,更進一步優(yōu)選為80質(zhì)量%或80質(zhì)量%以上。
通過化學(xué)吸附,或直接的或通過另一種化合物形成的化學(xué)鍵進一步將多糖衍生物連接到負(fù)載在載體上的多糖衍生物上可以調(diào)節(jié)多糖衍生物的負(fù)載量??梢酝ㄟ^例如質(zhì)量分析;通過觀察載體型分離劑的橫切面對負(fù)載在載體上的多糖衍生物的厚度進行測量;對多糖衍生物或載體的特異性元素進行元素分析等方法來確定多糖衍生物的負(fù)載量。
除所使用的色譜柱具有上述的旋光異構(gòu)體分離劑這一點外,可以按照與通常的超臨界流體色譜相同的方式來實施本發(fā)明的分離方法。依據(jù)旋光異構(gòu)體分離劑的形式,可以實施與使用已知分離劑相同的方式將旋光異構(gòu)體分離劑裝載或接收到色譜管中。
在下文中描述了本發(fā)明的實施例。首先對用于本發(fā)明分離方法的制備性的超臨界流體色譜裝置進行了解釋。
如圖1所示,制備性的超臨界流體色譜的裝置包括充滿了高壓二氧化碳的作為給氣設(shè)備的高壓氣罐1;用于冷卻和液化高壓二氧化碳的熱交換器2;用于遞送在熱交換器2中產(chǎn)生的二氧化碳的液化氣體的泵3;泵5,用于將從溶劑罐4供給的溶劑供給到由泵3遞送的液化氣體中熱交換器6;用于加熱液化氣體和溶劑的混合溶劑,從而將液化氣體變成超臨界流體;注射裝置7,用于將含有旋光異構(gòu)體混合物的樣品注入作為所制備的超臨界流體和溶劑的混合物的流動相中;用于分離注射樣品中的旋光異構(gòu)體的色譜柱8;用于檢測通過色譜柱8的流動相中的旋光異構(gòu)體的檢測器9;作為壓力調(diào)節(jié)裝置,將從泵3到檢測器9之間的系統(tǒng)內(nèi)的壓力保持在預(yù)定壓力的回壓調(diào)節(jié)閥10;多個蒸汽液體分離器11,每一個蒸汽液體分離器的目的是用于使通過回壓調(diào)節(jié)閥10的流動相經(jīng)受蒸汽液體分離;各自用于儲存經(jīng)受了蒸汽液體分離的液體的罐12;用于另外從經(jīng)受了蒸汽液體分離的氣體中除去液體的純化裝置13;以及用于儲存通過純化裝置13從氣體中除去的液體的罐14。
高壓氣罐1、熱交換器2、泵3、熱交換器6、注射裝置7、色譜柱8、檢測器9和回壓調(diào)節(jié)閥10被用導(dǎo)管串聯(lián)起來。通過利用導(dǎo)管將蒸汽液體分離器11與回壓調(diào)節(jié)閥10和純化裝置13平行地連接起來。同時,利用導(dǎo)管將溶劑罐4與泵5連接。泵5被連接導(dǎo)管上,以與泵3連接,并且通過導(dǎo)管將泵與交換器6相連。用導(dǎo)管將每一個蒸汽液體分離器11和每一個罐12連接起來。純化裝置13和罐14也用導(dǎo)管連接起來。
在高壓氣罐1和熱交換器2之間安裝用于以預(yù)定壓力從高壓氣罐1釋放二氧化碳的壓力調(diào)節(jié)閥16。在熱交換器2和泵3之間安裝用于接收在熱交換器2中產(chǎn)生的液化氣體的緩沖罐18。另外,色譜柱8位于將色譜柱8溫度調(diào)節(jié)為預(yù)定溫度的柱恒溫箱19中。
在回壓調(diào)節(jié)閥10和每一個蒸汽液體分離器11之間安裝了與每一個蒸汽液體分離器11相對應(yīng)的閥20,這樣就可以選擇從回壓調(diào)節(jié)閥10供給的流動相的目的地。在每一個蒸汽液體分離器11和純化裝置13之間提供了與每一個蒸汽液體分離器11相對應(yīng)的單向閥21,以防止氣體從純化裝置13那一邊回流到每一個蒸汽液體分離器11中。
每個泵3和泵5都是能夠遞送恒定量的液體的泵。色譜柱8是填充了由多糖衍生物組成的旋光異構(gòu)體分離劑或載體型分離劑的柱子?;貕赫{(diào)節(jié)閥10是保持靠近色譜柱8那一側(cè)的壓力,即從泵3和泵5到回壓調(diào)節(jié)閥10之間(回壓調(diào)節(jié)閥10的主要一側(cè))的系統(tǒng)壓力到預(yù)定壓力(例如,20MPa)的閥。
制備性的超臨界流體色譜的裝置進一步包括沒有顯示出來的控制裝置,該裝置用于依據(jù)來自檢測器9的檢測結(jié)果控制閥20的開放和關(guān)閉。除了上述的組成部件外,在制備性的超臨界流體色譜裝置的合適位點安裝了沒有顯示的閥,例如閥、單向閥、安全閥,各種檢測裝置,例如壓力計、溫度計和流量計,外周設(shè)備,例如加熱器、鹽水冷卻器和蓄電池。
在制備性的超臨界流體色譜裝置中,調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)閥16可以將二氧化碳以預(yù)定壓力(例如4MPa)從高壓氣罐1供給到熱交換器2中。二氧化碳在熱交換器2中被冷卻和液化。
在熱交換器2中產(chǎn)生的二氧化碳液化氣體被儲存在緩沖罐18中,并由泵3供給到熱交換器6中。向供給到熱交換器6的液化氣體中加入通過泵5從有機溶劑罐4遞送的有機溶劑,例如低分子醇,這樣液化氣體就和有機溶劑混合在一起了。將這種混合溶劑供給到熱交換器6中。
熱交換器6加熱這種混合溶劑,這樣混合溶劑中的液化氣體就變成了超臨界流體。另外,將通過混合超臨界流體和溶劑獲得的流動相的溫度調(diào)節(jié)為色譜柱8的溫度(例如40℃),其中色譜柱8的溫度由柱恒溫箱19設(shè)定。從注射裝置7將作為樣品的旋光異構(gòu)體混合溶液注入到溫度已經(jīng)經(jīng)過調(diào)節(jié)的流動相中。
從注射裝置7注入的樣品被送到色譜柱8中,通過色譜柱8時,樣品中的旋光異構(gòu)體混合物就被分開。
通過檢測器9檢測通過柱8的流動相中的旋光異構(gòu)體。通過了檢測器9的流動相被送到回壓調(diào)節(jié)閥10。流動相通過回壓調(diào)節(jié)閥10可降低流動相的壓力。另一方面,控制裝置會依據(jù)檢測器9的檢測結(jié)果打開預(yù)定的閥20,并關(guān)閉其他的閥20。通過了回壓調(diào)節(jié)閥10的流動相被供給到預(yù)定的蒸汽液體分離器11中。
在蒸汽液體分離器11中,對供給到分離器的流動相進行蒸汽液體分離。因此,組成超臨界流體的大部分二氧化碳以蒸汽相的形式從流動相中被釋放出來,含有旋光異構(gòu)體的有機溶劑以液相被存儲在罐12中。當(dāng)取出旋光異構(gòu)體時,存儲在罐12中的有機溶劑的壓力被釋放,或者有機溶劑在降低的壓力下被另外濃縮,從而將旋光異構(gòu)體取出。
從流動相釋放出來的二氧化碳?xì)怏w被送到純化裝置13。遞送到純化裝置13中的二氧化碳?xì)怏w在該裝置中經(jīng)受蒸汽液體分離,就象在每一個蒸汽液體分離器11中一樣。結(jié)果二氧化碳?xì)怏w和少量處于二氧化碳?xì)怏w中的有機溶劑被分離開。二氧化碳?xì)怏w被釋放到外界空氣中,分離的有機溶劑被儲存在罐14中。
然后,依據(jù)來自檢測器9的檢測結(jié)果適當(dāng)開放或關(guān)閉每一個閥20,從而將樣品中的旋光異構(gòu)體被分級。應(yīng)注意利用止回閥21來防止來自純化裝置13的氣體回流到每一個蒸汽液體分離器11中或防止來自一個蒸汽液體分離器11的氣體流入其他任何一個蒸汽液體分離器11中。
上述的超臨界流體色譜利用了裝載有包含50質(zhì)量%或50質(zhì)量%以上的多糖的旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱。在通過利用了二氧化碳超臨界流體和有機溶劑的混合溶劑作為流動相的超臨界流體色譜分離旋光異構(gòu)體時,旋光異構(gòu)體分離劑識別位點的含量較高,這樣旋光異構(gòu)體就可以在識別位點之間快速轉(zhuǎn)移。因此使色譜柱每單位體積的分離能力非常高,在短時間內(nèi)就能清楚地分離大量旋光異構(gòu)體。在通過從樣品中分離旋光異構(gòu)體來制備旋光異構(gòu)體的工業(yè)生產(chǎn)中,就能夠以高生產(chǎn)率制備旋光異構(gòu)體。
實施例下面將描述單獨由多糖衍生物形成的旋光異構(gòu)體分離劑的實例,以及裝載了這種分離劑的在本發(fā)明中用作色譜柱的柱子的實例。
<旋光異構(gòu)體分離劑的實例1>
將10g纖維素三苯甲酸酯聚合物(下文也稱為“OB聚合物”)溶解在含有500ml二氯甲烷和50ml正己醇的混合溶劑中,得到OB聚合物溶液。
同時,將2.5g十二烷基苯磺酸鈉(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.)溶解在1,000ml純凈水中而制備出水溶液。在4.6小時的時間內(nèi)將OB聚合物溶液滴加到水溶液中(滴加速度2ml/min),在滴加過程中保持水溶液在15℃,并以500rpm的速率攪拌溶液。
在滴加過程完成后,繼續(xù)以相同的速率維持?jǐn)嚢瑁⑺芤旱臏囟日{(diào)節(jié)為40℃,使氮氣流動以蒸餾除去二氯甲烷。然后,靜置所得到的產(chǎn)物,最后從水溶液中獲取OB聚合物顆粒。
將獲得的OB聚合物顆粒放入200ml甲醇中,靜置。然后,通過傾析除去上清液。重復(fù)這一操作數(shù)次。
用G4玻璃過濾器過濾收集沉淀在甲醇中的OB聚合物顆粒,然后依次用300ml的水、甲醇以及正己烷和2-丙醇的混合溶劑(下文也簡稱為“H/I溶劑”,體積比是正己烷(H)/2-丙醇(I)=9/1)洗滌顆粒,用吸濾器充分抽吸,最終得到OB聚合物顆粒(產(chǎn)率9.07g,產(chǎn)率百分比91%)。
將獲得的OB聚合物顆粒放入H/I溶劑(體積比H/I=9/1)中,然后超聲處理30分鐘。接下來,讓得到的產(chǎn)物先過75μm的篩,然后過30μm的篩,對OB聚合物顆粒進行分級。分級結(jié)果顯示如下分級產(chǎn)物1>75μm產(chǎn)率0.03g(產(chǎn)率百分比0.3%)分級產(chǎn)物275-30μm產(chǎn)率<0.01g(產(chǎn)率百分比-)分級產(chǎn)物3<30μm產(chǎn)率9.04g(產(chǎn)率百分比90%)將分級產(chǎn)物3放入乙醇中。攪拌得到的全部產(chǎn)物,然后靜置30分鐘。通過傾析除去上清液,重復(fù)這一操作數(shù)次,然后利用G4玻璃過濾器過濾就可獲得旋光異構(gòu)體分離劑1。
<色譜柱1的實旋例>
將4.0g旋光異構(gòu)體分離劑1分散到正己烷中。讓獲得的分散液過篩(#400),通過淤漿方法,在100kgf/cm2(9.8MPa)下對不銹鋼柱管(管直徑0.46mn,長度25cm)實施恒定壓力填充,最后得到色譜柱1。
<旋光異構(gòu)體分離劑的實旋例2>
將10g纖維素三(苯基氨基甲酸酯)聚合物(下文也稱為“OC聚合物”)溶解在含有500ml二氯甲烷和60ml丙酮的混合溶劑中,得到OC聚合物溶液。
同時,將5.0g十二烷基苯磺酸鈉(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.)溶解在1,000ml純凈水中而制備出水溶液。在4.7小時的時間內(nèi)將OC聚合物溶液滴加到水溶液中(滴加速度2ml/min),滴加過程中保持水溶液在15℃,并以500rpm的速率攪拌溶液。
在滴加過程完成后,繼續(xù)以相同的速率維持?jǐn)嚢瑁⑺芤旱臏囟日{(diào)節(jié)為40℃,使氮氣流動,蒸餾除去二氯甲烷。然后,靜置得到的產(chǎn)物,最終從水溶液中獲取OC聚合物顆粒。
將獲得的OB聚合物顆粒放入100ml純凈水中,靜置。然后,通過傾析除去上清液。重復(fù)這一操作數(shù)次。
用G4玻璃過濾器過濾收集沉淀在純凈水中的OC聚合物顆粒,然后依次用200ml的水、甲醇以及H/I溶劑(體積比H/I=9/1)洗滌顆粒,用吸濾器充分抽吸,真空干燥(80℃,3h),最終得到OC聚合物顆粒(產(chǎn)率7.46g,產(chǎn)率百分比75%)。
將獲得的OC聚合物顆粒放入H/I溶劑(體積比H/I=9/1)中,然后超聲處理30分鐘。接下來,讓得到的產(chǎn)物先過75μm的篩,然后過30μm的篩,對OC聚合物顆粒進行分級,并獲得了旋光異構(gòu)體分離劑2(分級產(chǎn)物3)。分級結(jié)果顯示如下分級產(chǎn)物1>75μm產(chǎn)率0.08g(產(chǎn)率百分比0.8%)分級產(chǎn)物275-30μm產(chǎn)率<0.7g(產(chǎn)率百分比7%)分級產(chǎn)物3<30μm產(chǎn)率6.68g(產(chǎn)率百分比67%)<柱2的實旋例>
將4.0g旋光異構(gòu)體分離劑2分散到H/I溶劑(體積比H/I=1/1)中。讓獲得的分散液過篩(#400),通過淤漿方法,在150kgf/cm2(14.7MPa)下對不銹鋼柱管(管直徑0.46mn,長度25cm)實施恒定壓力填充,最后得到柱2。
<旋光異構(gòu)體分離劑的實旋例3>
將10g纖維素三(3,5-苯基氨基甲酸酯)聚合物(下文也稱為“OD聚合物”)溶解在含有500ml二氯甲烷和60ml丙酮的混合溶劑中,得到OD聚合物溶液。
同時,將1.0g十二烷基苯磺酸鈉(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.)溶解在1,000ml純凈水中而制備出水溶液。在5.0小時的時間內(nèi)將OD聚合物溶液滴加到水溶液中(滴加速度2ml/min),在滴加過程中保持水溶液在15℃,并以500rpm的速率攪拌溶液。
在滴加過程完成后,繼續(xù)以相同的速率維持?jǐn)嚢?,并將水溶液的溫度調(diào)節(jié)為40℃,使氮氣流動,蒸餾除去二氯甲烷。然后,靜置得到的產(chǎn)物,通過傾析去除上清液。將大約50ml純凈水加入到得到的產(chǎn)物中,靜置。然后通過傾析去除上清液。重復(fù)這一操作數(shù)次。
用G4玻璃過濾器過濾收集沉淀在純凈水中的OD聚合物顆粒,然后依次用300ml的水、乙醇洗滌顆粒,用抽吸器充分抽吸,真空干燥(80℃,>3h),最終得到OD聚合物顆粒(產(chǎn)率4.38g,產(chǎn)率百分比44%)。
將獲得的OD聚合物顆粒放入H/I溶劑(體積比H/I=9/1)中,然后超聲處理30分鐘。接下來,讓得到的產(chǎn)物先過75μm的篩,然后過30μm的篩,對OD聚合物顆粒進行分級,并獲得了旋光異構(gòu)體分離劑3(分級產(chǎn)物2)。分級結(jié)果顯示如下分級產(chǎn)物1>75μm產(chǎn)率1.05g(產(chǎn)率百分比11%)分級產(chǎn)物275-30μm產(chǎn)率<3.33g(產(chǎn)率百分比33%)分級產(chǎn)物3<30μm產(chǎn)率-<柱3的實旋例>
將4.5g旋光異構(gòu)體分離劑3分散到H/I溶劑(體積比H/I=9/1)中。讓獲得的分散液過篩(#400),通過淤漿方法,在100kgf/cm2(9.8MPa)下對不銹鋼柱管(管直徑0.46mn,長度25cm)實施恒定壓力填充,從而得到柱3。
<實施例1>
在每一個都填充了如此獲得的由聚合物顆粒形成的旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱1-色譜柱3中,填充了由OB聚合物顆粒形成的旋光異構(gòu)體分離劑1的色譜柱1被用在超臨界流體色譜中分離旋光異構(gòu)體。用反式茋氧化物的甲醇溶液作為分離樣品,在下列條件下進行反式茋氧化物的旋光拆分。圖2顯示了在旋光拆分中獲得的色譜圖。
(分離條件)流動相CO2/甲醇=90/10(v/v)流速3.0mL/min壓力15MPa
柱溫度25℃檢測UV230nm柱尺寸0.46mm I.D.×250mmL注入量10μg(注意,注入量是指分離樣品中反式茋氧化物的旋光異構(gòu)體混合物的質(zhì)量。)圖2顯示了利用填充了OB珠的色譜柱1進行超臨界流體色譜能夠在短時間內(nèi)清楚地分離反式茋氧化物的旋光異構(gòu)體。
<對比實施例1>
用與實施例1相同的方式來實施反式茋氧化物的旋光拆分,除了使用填充了含有作為載體的硅石顆粒和負(fù)載在硅石顆粒上的OB聚合物的旋光異構(gòu)體分離劑的對比柱這一點之外?;谝阎姆椒▉碇苽漭d體型旋光異構(gòu)體分離劑,該方法涉及在干燥之前將硅石顆粒浸入OB聚合物溶液。在載體型旋光異構(gòu)體分離劑中OB聚合物的含量為20質(zhì)量%。圖3顯示了在旋光拆分中獲得的色譜圖。
圖3顯示利用對比柱,在與實施例1相同的條件下進行的超臨界流體色譜能夠在短時間內(nèi)清楚地分離反式茋氧化物的旋光異構(gòu)體。
<實施例2>
用與實施例1相同的方式來實施反式茋氧化物的旋光拆分,除了將檢測波長改變?yōu)?54nm,將注入量改變?yōu)?00μg、500μg和700μg外。圖4-6顯示了在旋光拆分中獲得的色譜圖。
圖4-6顯示在利用填充了OB珠的色譜柱1進行超臨界流體色譜對反式茋氧化物進行旋光拆分的過程中,即使注入量增加,在短時間內(nèi)仍能清楚地檢測到反式茋氧化物的各個旋光異構(gòu)體的峰。
<對比實施例2>
用與實施例2相同的方式來實施反式茋氧化物的旋光拆分,除了使用對比柱這一點外。圖7-9顯示了在旋光拆分中獲得的色譜圖。
圖7顯示在利用填充了含有負(fù)載在硅石顆粒上的OB聚合物的載體型旋光異構(gòu)體分離劑的對比柱進行超臨界流體色譜對反式茋氧化物進行旋光拆分的過程中,當(dāng)注入500μg的混合物時,檢測峰不規(guī)則,注入700μg的混合物時,檢測峰變得顯著不規(guī)則。
這些實施例揭示,與那些利用填充了通常的載體型旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱的超臨界流體色譜進行的旋光拆分相比,利用填充了多糖衍生物珠的色譜柱的超臨界流體色譜進行的旋光拆分能同時分離大量的旋光異構(gòu)體。在通過分離旋光異構(gòu)體制備旋光異構(gòu)體時,可以提高每次操作中作為原材料的旋光異構(gòu)體混合物的注入量(裝載量),因此能夠以更高的生產(chǎn)率生產(chǎn)旋光異構(gòu)體。
工業(yè)應(yīng)用在本發(fā)明中,流動相包含超臨界流體。超臨界流體的密度與液體相似,擴散系數(shù)與氣體相似,是液體的大約100倍。因此,與常規(guī)的高效液相色譜相比,包含超臨界流體的流動相能夠充分地增加旋光異構(gòu)體在旋光異構(gòu)體分離劑之間轉(zhuǎn)移的速率。因此,即使使用具有高含量識別位點的旋光異構(gòu)體分離劑,即含有50質(zhì)量%或50質(zhì)量%以上的多糖衍生物的旋光異構(gòu)體分離劑,仍能很好地分離旋光異構(gòu)體。
權(quán)利要求
1.一種從含有旋光異構(gòu)體混合物的樣品中分離旋光異構(gòu)體的方法,包括將含有旋光異構(gòu)體混合物的樣品注入流動相;和使含有已注射樣品的流動相通過填充了能分離旋光異構(gòu)體的旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱,其中使用的流動相是含有超臨界流體的流動相;和使用的旋光異構(gòu)體分離劑是含有占旋光異構(gòu)體分離劑總量的50質(zhì)量%或50質(zhì)量%以上的能分離旋光異構(gòu)體的多糖衍生物的旋光異構(gòu)體分離劑。
2.權(quán)利要求1所述的方法,其中旋光異構(gòu)體分離劑含有占旋光異構(gòu)體分離劑總量的60質(zhì)量%或60質(zhì)量%以上的多糖衍生物。
3.權(quán)利要求1所述的方法,其中旋光異構(gòu)體分離劑含有占旋光異構(gòu)體分離劑總量的80質(zhì)量%或80質(zhì)量%以上的多糖衍生物。
4.利要求1所述的方法,其中多糖衍生物是選自纖維素三苯甲酸酯、纖維素三(苯基氨基甲酸酯)和纖維素三(3,5-二甲基苯氨基甲酸酯)。
5.權(quán)利要求1所述的方法,其中多糖衍生物是含有直鏈淀粉作為骨架的多糖衍生物。
全文摘要
利用填充了旋光異構(gòu)體分離劑的色譜柱進行超臨界流體色譜能完成旋光異構(gòu)體的分離,其中旋光異構(gòu)體分離劑含有能分離旋光異構(gòu)體的多糖衍生物,其中使用包含超臨界流體的流動相,其中作為填充在色譜柱中用來分離旋光異構(gòu)體的旋光異構(gòu)體分離劑,使用含有占旋光異構(gòu)體分離劑總量的50質(zhì)量%或50質(zhì)量%以上的能分離旋光異構(gòu)體的多糖衍生物的旋光異構(gòu)體分離劑,從而即使在使用具有多個識別位點的旋光異構(gòu)體分離劑時,仍能夠完成對旋光異構(gòu)體的優(yōu)良分離。
文檔編號G01N30/88GK1914505SQ20058000386
公開日2007年2月14日 申請日期2005年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月3日
發(fā)明者亦部章弘, 織田博史, 石黑武 申請人:大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會社
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