环糊精气谱柱的研制及对环氧氯丙烷对映体的分离

研究简报七-(2,6-二戊基)-β-环糊精作为毛细管气相色谱固定相分离对映体的研究3申河清　王清海　朱道乾　周良模33(中国科学院大连化学物理研究所　大连　116012)摘　要　合成了七-(2,6-二戊基)-β-环糊精(DIPCD ),成功地将它涂渍在石英毛细管柱上,分离了一系列对映体,讨论了DIPCD 分子结构因素对对映体分离的影响。

关键词　环糊精,手性固定相,对映体,气相色谱各种环糊精(CD )衍生物用作高效毛细管柱气相色谱固定相来分离对映体已有许多报道。

人们发现CD 类手性固定相(CSP )比其它类型的CSP 具有更广范的手性选择性。

同属CD 类CSP ,不同分子内孔直径(葡萄糖单元数)、不同衍生基团及其数量和连接情况都会反应出不同的对映体选择性。

七-(2,6-二戊基)-β-环糊精(DIPCD )作为毛细管柱气相色谱CSP 首次见于Armstrong 等的工作[1],国内还没见有成功报道。

本文合成了DIPCD ,成功地涂渍到了弹性石英毛细管柱,考察了柱极性,分离了一系列对映体。

3国家自然科学基金资助33联系人1　实　验按文献[2]合成了淡黄色粘稠液状的DIPCD ,13C -NMR (CD 2Cl 2)如图1。

元素分析:C =64194%(63155%),H =10125%(10100%)。

以戊烷作溶剂配制3g/L 的DIPCD 溶液,用静态法涂渍弹性石英毛细管柱。

100℃下,氢载气条件的K ovats 指数[3]如表1。

表1　DIPCD 上前5种McReynolds 化合物的K ovatz 指数和McReynolds 常数Table 1　K ovatz indexes and McReynolds constants of McReynolds five first test solutes at 100℃Benzene 1-Butanol 2-Pentanone 1-NitropropanePyridine K ovatz index of squalane6491960010620136491670815K ovatz index of DIPCD 75419816167471784018100518McReynolds constant of DIPCD10510216161471419018297132　问题与讨论从表1可以看出,DIPCD 为中等极性固定相;通过对一系列对映体的拆分,发现DIPCD 对含苯环和立体体积较大的对映体有较好的分离能力,这点可能反应了这样两个事实:(1)β-CD 的2、3-位羟基和6-位羟基分别处于其大环和小环上,从2、3-位上羟基取向看,可能3-位倾向于大环内侧,而2-位倾向于大环外侧(从合成时2、6-位比3-位更易反应也可以看出[4]);戊基长链接在β-CD 的2-位时,其取向倾向可能会保持,这种构象使体积较大对映体分子可能更适合进入β-CD 的内孔腔,而环糊精内孔径与对映体分子体积匹配有利于拆分[5],这使得体积较大的分子更易分离,如α-萘乙胺-TFA 能分离而α-苯乙胺-TFA 则几乎得不到拆分。

专利名称：一种环氧氯丙烷异构体的检测方法
专利类型：发明专利
发明人：杨俊免,宗莹莹,李彪,孙朝利,陈碧楚,毕贺,马明卓,白雪
申请号：CN202011568845.2
申请日：20201225
公开号：CN112730683A
公开日：
20210430
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及化学分析技术领域，具体公开一种环氧氯丙烷异构体的检测方法。

本发明采用固定相为嵌入中极性相的2,3‑二‑O‑乙酰基‑6‑0‑TBDMS‑γ‑环糊精的毛细管柱作为检测色谱柱，并设置柱温80‑90℃恒温运行，进样口温度为245‑255℃，检测器温度为245‑255℃，无需将S‑环氧氯丙烷进行衍生化处理，就可以通过气相色谱法实现S‑环氧氯丙烷样品中R‑环氧氯丙烷的准确定量检测。

经方法学验证表明，本发明提供的环氧氯丙烷异构体检测方法的准确度、重复性和稳定性好、检测灵敏度高，且操作简便，可对S‑环氧氯丙烷中R‑环氧氯丙烷进行定性、定量分析，进而有利于实现对左奥硝唑产品纯度和质量安全的控制。

申请人：石家庄四药有限公司
地址：050035 河北省石家庄市高新技术产业开发区珠江大道288号
国籍：CN
代理机构：深圳冀深知识产权代理有限公司
代理人：张进
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ｓｐｒｙａ ｉｃａｎ ｍ ｔ ｄＳｍ ｃｉ ｌ ｌ ｕｅ ｎｍｃ ｔｇ ｈ ｄ ｏ ｉ ｅ ｏ ｏ ｅ ｒ ａ ｙ ｈａ ｌ ｋ
ｈｌｅ ａｄ ｅ ｗ ｒ ｐｒｔ ｏ ｔｅ ｐ ｒ ａｄｓ ｅ ｒ ｅ ｓ ａ ｅ ｎ ｐｅａｅ ｉ ｎ ｓ ｓ ｅ ｅ ａ ｄ ｈ ｒ ｔ ｄ
ｃ ｉａ ｃ ｌｍ ｎ ． ｈ ｒｌ ｕ ｓ ｏ
［］ ． １ Ｗ ＡＫｏｉ ＲＫ ｅｂｒＧ． ｎ Ｈ Ｃ Ｃ １， ｎ ｇ ．ｒｂｅ Ｗｅｚ Ｒ ＆Ｃ ２ ６１ ９９ ４（ ８） １ ［］ Ｋ ｃ Ｇ．Ｎｃｏ ｏ ＥＢ ｙｒ ＨＲ ＆ Ｃ ７ ２ Ｅ ｏｈ Ｊ ｉ ｌ ｎ ．ａｅ ． ． ｈｓ Ｃ Ｃ ， ３８ ９４． ９（ ８） １ ［］ Ｐ Ｎ ｗ ｔ ３ Ｈ － ｏｏｙ ． ｈ ＤＳｈ ａ ｉｇ ． ｍ ｌｎ ｃ ｚ Ｄ． ｓ ｂ， Ｗｉｕａ ｔ
离度达 ９％ ，则需要 较高总柱效。我们认为一般 ８ 要 柱效在 ３０ 块板数 ／米的 ４ ５ ００ ０ ０米较长柱 子 方能满 足要求 。对 一些选择性 高的对映体 （ 值 α
担 体 ［３ １ ］，经 硅 烷 化 试 剂 （ Ｔ Ｓ： ＤＰ ＭＤ Ｈ Ｓ Ｖ２ ）在４０ ＭＤ ＝１： Ｖ ０℃加热 １ ０小时左右，分
的气体等采用气相色谱分析时柱子和固定相的选择。
在气相色谱中，总分离效能指标Ｋ１ 与相对
保留值 α 、柱效 ｎ 及容量因子 ｋ ＇ 的关系为：
ｎ 和分离时 间近四倍的增加。当 α 接近于 １ 时，ｎ
的增加对 Ｋ１ 没有实际效果，此时改变α 是唯一
选择。 α 可通 过使用具独特选择性的 固定相而获得
对差分 离峰，改 变 α比增加 ｎ更有 利。 当 α 从
玻璃柱表 面，再用超动态法涂 手性环 糊精衍生物 固定相，但涂柱结果柱效不高，这可能是 Ｓｌ ｏ ｉｎ ｘ ａ 涂层不 匀所致。而采用涂 Ｃ ｌｅ ｅｔ担体再 钝化的办 ｉ 法得到 了很好效果。实验还 发现用直接壁涂 （ 不

环糊精环氧氯丙烷交联分子量
摘要：
1.环糊精环氧氯丙烷交联的背景和意义
2.环糊精环氧氯丙烷交联的分子量分析
3.环糊精环氧氯丙烷交联的应用领域
4.环糊精环氧氯丙烷交联的研究发展趋势
正文：
一、环糊精环氧氯丙烷交联的背景和意义
环糊精环氧氯丙烷交联是一种重要的化学反应，它在材料科学、生物医学和环境工程等领域具有广泛的应用。

环糊精是一种天然的环状糊精，具有独特的分子结构和优异的物理化学性质。

通过环氧氯丙烷交联，可以改变环糊精的性质，提高其应用性能。

二、环糊精环氧氯丙烷交联的分子量分析
环糊精环氧氯丙烷交联的分子量是衡量交联效果的重要指标。

一般来说，分子量越大，交联程度越高，材料的性能也越好。

但是，分子量过大会导致材料的加工性能下降，影响其应用。

因此，如何控制环糊精环氧氯丙烷交联的分子量，是研究者关注的重点。

三、环糊精环氧氯丙烷交联的应用领域
环糊精环氧氯丙烷交联材料具有优异的物理化学性质，广泛应用于吸附、催化、药物传递和生物成像等领域。

例如，可以用于制备高效的吸附剂，用于水处理和空气净化；可以用于制备高效的催化剂，用于化学反应和能源转换；
可以用于制备高效的药物传递系统，用于疾病治疗和药物控释；可以用于制备高效的生物成像剂，用于生物医学成像和疾病诊断。

物，对这种现象的确
切解释尚需进一步研
究。
我们曾试用过甘油和缩二甘 油 作 为β － Ｃ 溶剂涂渍毛细管柱，但从其分离二甲苯 Ｄ 异构体和取代吡啶异构体的实验结果来看未 发现包含特性的明显存在，与文献报道的包 上述的溶剂效应在正丙苯和异丙苯、正
含复合物只有在某些溶剂中 能 形成［的 才 ９ ］
结论相一致。
实验步骤 称取１０ ｇ 或βＣ ０ｍ － Ｄ溶于 ０ ｍ 甲酰胺或乙二醇中，动态法涂于玻璃 ． ｌ ５ 毛细管中，在所需温度下进行测试。
表１
在各种 毛细管 柱上 各化合物的 保留 数据＊
质在 βＣ － Ｄ毛细管气 液色谱柱中，异丙苯 的保留值增加的程度 大于正丙苯，特丁苯 的保留值增加的程度 大于正 丁 苯，而 在 βＣ － Ｄ气 固填充柱中 却相反［ 。这说明在 ］ 溶剂存在的条件下有 助于空间阻碍较大的 异丙 苯、特 丁 苯 与 βＣ － Ｄ形成包含复合
仪器与药品 北京分析仪器厂 Ｓ －３５ Ｐ ２０ 程序升温气相色谱经改装后使用。Ｓ Ｏ Ｃ Ｔ玻
子一样都可以 进入Ｃ Ｄ洞穴形成 包含复合 物，因而它们之间 存在竞争效应造成 的。
Ｃ Ｄ对 客体分子的保留可能存在这样一个过 程：即客体分子首先取代已被 Ｃ Ｄ包含的溶 剂分子进入洞穴，从而与Ｃ Ｄ分子形成包含 复合物，然后又被洗脱到流动相中，溶剂不 同自 然对这个过程有不同的影响。
Ｆｒ ｉａ ｇｓｉ ｉｃｒｍｔ ｒｐｉｓ ａ － ｏ ｃ ｌｒ ａ ｌｕ ｈｏ ａ ｇａｈ ｅ ｒ ａ ｌｙ －ｑ ｐ ｏ ｃ ａ ｐ
ｔ ｎ， ｔｅ ｍ ０ ０ ｉｓ ｈ １ ｏ ０ ． ｍｍ ．Ｄ．Ｓ Ｏ ｃｌｍｎ ３ Ｉ Ｃ Ｔ ｏｕ ｓ
［ ］ Ｙ Ｍ ｚ ｕｈ Ｍ．Ｔｎｋ，Ｔ ｈｎ，Ｊ ４ ． ｉ ｂｃｉ ｏ ， ａａａ ．Ｓｏｏ ． Ｃ ｒｍ ｔ ｒ １ ， ５（９０． ｈ ａ ｇ， ９ １３１８） ｏ ｏ． ４ ［ ］ ＴＫ ｓ ｅ ｋ ａｄ ． ｙｉｋ，ｔ ，Ｊ ５ ．ｏ ｉｓｉ Ｄ Ｓｂｌ ａｅ ａ ． ｃｌ ｎ ｓ ｌ ．

药物分析色谱固定相环糊精聚合物的合成研究
阎建辉;易健民;唐阔文
【期刊名称】《广西中医药大学学报》
【年(卷),期】2000(017)004
【摘要】以环氧氯丙烷为交联剂合成了一种非水溶性β-环糊精聚合物.最佳反应条件:n(β-环糊精):n(环氧氯丙烷)=1∶12.1,反应温度严格控制在64～66℃,反应24h.通过对聚合物结构分析,β-环糊精聚合物仍保留了β-环糊精分子原有的空腔结构.通过对聚合物性质的考察,该聚合物可望成为一种较好的药物分析色谱固定相 .
【总页数】2页(P77-78)
【作者】阎建辉;易健民;唐阔文
【作者单位】湖南岳阳师范学院化学化工系岳阳 414000;湖南岳阳师范学院化学化工系岳阳 414000;湖南岳阳师范学院化学化工系岳阳 414000
【正文语种】中文
【中图分类】O621.3
【相关文献】
1.β-环糊精/环氧氯丙烷交联聚合物毛细管气相色谱固定相的制备及用于某些位置异构体和对映体的分离 [J], 易健民;唐阔文
2.β-环糊精聚合物气相色谱固定相对异构体的分离研究 [J], 阎建辉;唐课文;易健民
3.环糊精聚合物固定相—气相色谱法测定食品中防腐剂的含量 [J], 李英杰
4.用β-环糊精聚合物作毛细管气相色谱固定相 [J], 唐阔文;陈国斌
5.非水溶性β-环糊精聚合物气相色谱固定相对异构体的分离研究 [J], 阎建辉;唐课文;易健民
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分机理， 目前流行的解释如下。
３ 包结机理 ． １
性部位。 例如： 全甲基化的 或βＣ Ｄ的拆分性能均
较好 ， 己 或更 长链的取代烷 基， 而 基 较大 的空 间位阻 及取代 烷基之间的 较强的相互作 用 ， 种诱导难 使这 以进行 ， 同时也 阻碍了手性 分子 向环糊精 手性 区域
Ａｍ ｔ ｎ［，认为， ｒｓ ｏｇ８］ ｒ １３ ８ 类似于Ｌ Ｃ拆分机理， 对 映体分子可与Ｃ Ｄ形成包结物。这种在液相形成的 包结物已由Ｘｒ 及１－ＭＲ实验证实［， 。对于 － ｙ ＨＮ ａ １８ ９］ ３
（） １氢键相互作用 改性环糊精中引入的三氟 乙酰基或丁酰基上的氟或氧都可作为受体， 与手性
分 子中的氢形成氢键 。由于构 象适 合等 的原因 ，Ｄ Ｃ 仅与对映体 中的某 个构型体形成 氢键 ， 从而使两对 映体被 拆分［， ］例如 ： Ｘ ｒ 分 析证 实， 甲基化 由 －ｙ ａ 全
分子更易进入环糊精的笼穴内， 然而，， 二戊基－－ ２６ － ３ 甲基－ Ｄ却没有拆分能力［ ， ２６ βＣ ３ 而 ，－ ］ 二甲基－－ ３
从 以上 改性 环糊精 固定相 的拆分结 果可 看出
（） １拆分性能好且适用广的Ｃ Ｄ手性固定相有全甲 基α 或βＣ ， ， Ｏ二甲基－－－ Ｄ ２６ － － ３ 三氟乙酰基－ － Ｏ β
Ｃ， Ｄ 全戊基 或 －Ｄ， ， Ｏ 二戊基－ Ｏ 三氟 乙 Ｃ ２６ － － ３ － － 酰基－ ， 或 －Ｄ， ，－－ β Ｃ ２６Ｏ 二戊基－ Ｏ 丁酰基－ － ３ － －
４ 结语
１ 改性环糊精拆分手性分子时， ． 两者的构象 匹 配及相互作用的强弱起决定作用 。
２ 拆分机理可因改性环糊精固定相及手性分 ．
子的结构不同各异 。 ３ 在 环糊精的 ３ ． 位碳 引入极性基团 （ 酰基）在 ， 其它 ２６ ， 位碳引入 ５ 个碳以下的烷基可以增强其选 择性及适用性。

环糊精衍生物作为气相色谱固定相的发展及其在对映体分离中
的应用
黄艳梅;苏克曼
【期刊名称】《化学世界》
【年(卷),期】1998(39)9
【摘要】从环糊精气相色谱固定相的发展过程及衍生化结构变化的角度，综述了环糊精衍生物在气相色谱手性分离中应用及分离机理。

【总页数】6页(P457-462)
【关键词】环糊精衍生物;手性固定相;气相色谱;固定相
【作者】黄艳梅;苏克曼
【作者单位】华东理工大学化学系
【正文语种】中文
【中图分类】O657.710.3
【相关文献】
1.七-(2,6-二戊基)-β-环糊精作为毛细管气相色谱固定相分离对映体的研究 [J], 申河清;王清海;朱道乾;周良模
2.接枝聚硅氧烷环糊精固定相溶胶-凝胶毛细管气相色谱柱分离内酯对映体 [J], 王东新;Abdul Malik
3.毛细管气相色谱手性固定相2,6-O-烯丙基-3-O-酰基-β-环糊精拆分环丙烷衍生物对映体 [J], 尹明明;史雪岩;边庆华;王敏
4.β-环糊精/环氧氯丙烷交联聚合物毛细管气相色谱固定相的制备及用于某些位置异构体和对映体的分离 [J], 易健民;唐阔文
5.2,6-二-O-丁基-3-O-乙酰基-β-环糊精手性毛细管气相色谱固定相分离对映体[J], 龙远德;康星武;黄天宝
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手性环氧氯丙烷气相色谱分析方法探究肖霏;黄仁才;张样盛;吕萍【摘要】对手性环氧氯丙烷的气相色谱分析方法进行了实验探究,结果表明:手性柱可用于气相色谱法测定样品手性含量;此手性柱对分离手性环氧氯丙烷及其异构体的效果不是特别好,异构峰与环氧主峰相隔较近;目前较好的测试条件是稀释至1％浓度进行测定;尝试过的其他测试条件对异构峰的分离都没有明显改善,最根本的还是要提高手性柱本身的分离度;分析结果需要手动处理,过程繁琐,较难操作,且容易带入人为误差.【期刊名称】《环境科学导刊》【年(卷),期】2018(037)001【总页数】4页(P82-85)【关键词】环氧氯丙烷;手性含量;气相色谱分析;环境监测【作者】肖霏;黄仁才;张样盛;吕萍【作者单位】永川区环境监测站,重庆402160;重庆市斯普瑞科技有限责任公司,重庆401120;永川区环境监测站,重庆402160;永川区环境监测站,重庆402160【正文语种】中文【中图分类】X83手性环氧氯丙烷作为医药和化工等领域的重要中间体，在生产中得以广泛应用[1]。

受客户委托，为准确测定样品手性含量，实验室对手性环氧氯丙烷的气相色谱分析方法[2]进行了实验探究，并结合客户提供的方法进行了进一步优化。

1 实验原理样品通过手性色谱柱[3]，其对映异构体间呈现出物理特征的差异，从而达到光学异构体拆分的目的。

不同组分在固定相中滞留的时间不同，依次从固定相中流出，顺序离开色谱柱进入检测器，产生的离子流信号经放大后，在记录器上描绘出各组分的色谱峰。

2 仪器及试剂色谱仪：福立9790plus；色谱柱：gamma-225，( 30 m×0.25 mm×0.25 μm )手性柱；检测器：FID检测器；甲醇溶液；手性环氧氯丙烷待测样品(以下简称样品)；消旋环氧氯丙烷标品(以下简称消旋标品)。

3 实验探究过程及数据分析3.1 手性柱安装按常规色谱柱安装方法安装手性柱，接通气源，设定方法，仪器自动计算调节气流量大小。

ａ ｄｃ ａ ａ ｔｒｚｄ ｂ Ｈ ｎ ｈ ｒｃｅ ｉ ｙ ｅ ＮＭ Ｒ ｎ Ｒ．Ｕｓｎ ｈ 一 ａ ｄＩ ｉｇｔ ｅ日 ＣＤ ｅ ｉａｉｅａ ｈｒｌ ｔｔ ｎ ｒ ｐ ａｅｏ ａ ｉａｙ ｄ ｒ ｔ ｓｃ ｉ ａｉ ａ ｙ ｈ ｓ ｆ ｐｌ ｒ ｖ ｖ ａｓ ｏｏ ｅ ｅ ｉ ｌｃ ｌｍｎ ｗ ｐｅ ａｅ ａ ｈ ｏ ｔｇ ａ ｈ ｎ ｈｒ ｏｕ ａ ｒｐ ｒｄ． Ｏ， ｔ ｉ ｃ ｌｍｎ． ｔ ｅ ｅ ａ ｆ ｍｅ ｉ ｅ ｃ ￣ｅ １ ｈｓ ｏｕ ｈ ｎ ｎ ｏ ｒｃ ｘ ｅ ｓ ｉ
Ｓ ｅｙ ｎ ，ＧＵＯ ｎ ．ｈ ｏ ，Ｗ ＡＮＧ ｎ ， Ｉ Ｗ ｅ － ｅ ，Ｚ ＨＩ Ｘｕ ． ａ Ｈｏ ｇ ｃ ａ １ Ｍｉ Ｊ Ｎ ｎ ｇ ＨＯＵ ｉｇ ｍｅ Ｊｎ — ｉ ｚ
（ Ｃ ｌｇ ｐ ｅ ｌｍｉ ｒ ，Ｃ ｉａＡ ｒ ｕｔｒｌＵ ｉｅ ｉ ，Ｂ ｉｎ ０ ０ ４， ｈｎ ； ｊ ｏｌ ｅ ｆＡ ｌ ｄＣ￣ ｓ ｙ ｈｎ ｇ ｉ ｌ ａ ｎｖｒ ｔ ｅ ｏ ￣ ｅ ｔ ｃ ｕ ｓｙ ｅ ｇ１ ０ ９ Ｃ ｉａ ｉ ｆ
ｅ ａ ｉｍ ｅ ｉ ｘｃ ｓ ｎ ｎｔｏ ｒｃｅ ｅ ｓ
手性分子特有 的物理 、 化学或生物功能使手性 医药 、 药 、 料 、 品添加 剂 、 材料 等具有 重要 价 农 香 食 新 值， 获得手性物质已成为科学研究和工业 生产 的重 要 目标之一。人们一般通过拆分消旋体和不对称合 成来制备手性化合物， 因此测定旋光化合物的对映 异构体过量值 （ｎｎｉ ｅｉ ｅｃ ｓ、 ｅａｔ ｍ ｒ ｘｅ ）评价产 品质量 ｏ ｅ ｓ 已成为一项重 要工作… 。目前 ， 已有多种方法可用 于测定手性化合物的 ｅｅ 值 ， ．． 但大多数方法所用的 试剂和材料价格 昂贵， 而使 用环糊精 手性 固定相 的 毛细管气相色谱法（ ｃ ） ｃ ， 具有高效 、 ｃ 灵敏 、 快速 、 手 性分 离能力 强 、 离适 用 范 围广 、 复性 好 等 优点 ， 分 重 并且费用相对较低 ， 已被广泛使用【 。 目前 ， ２ － 已有 ３ｉ 的环糊精衍生物被合成并用于对映体的分离 。 ｖｔ 研究发现， 不同的环糊精手性固定相分离化合物的 适用范围不同， 因此设计和合成特定结构的手性 固

毛细管气相色谱法具有简单、 快速和高效的特点， 在工业产品、 药品和环境污染物的分离以及分析
１ ］ ２ ］ ３ ］ ４ ］ 中得到了广泛应用 ［ 。目前常用的气相色谱固定相有聚硅氧烷型 ［ 、 冠醚类 ［ 、 聚乙二醇类 ［ 、 高分子 ５ ］ ６ ７ ］ ８ ９ ］ １ ０ ］ 液晶 ［ 、 离子液体 ［ 、 环糊精衍生物 ［ 和金属有机骨架材料 ［ 等。液晶、 冠醚类和离子液体等固定相
在分离苯系位置异构体方面的研究较多， 但合成固定相步骤繁多， 且有一定毒性， 分离效率偏低， 其应用
７ ］ 范围受到限制 ［ 。
Ｃ Ｄ ） 是一类由 ６～ ８个 Ｄ 吡喃葡萄糖单元形成的化合物， 其外壁亲水而内壁疏水， 这种独 环糊精（ 特的空间构型使其成为一类很好的“ 主体” 化合物， 对手性或非手性化合物均具有很好的选择性， 作为
９ ５ ８
应 用 化 学 第 ３ ０卷
１ 实验部分
１ ． １ 仪器和试剂 Ｇ Ｃ １ ６ ９ ０型气相色谱仪（ 广州科晓仪器公司） ， 配备氢火焰离子化检测器（ 带Ｎ ３ ０ ０ ０工作站） ； 弹性石 １ ０ｍ× ０ ３ ２ｍ ｍ ， 河北永年光纤厂） ； 美国 Ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｎＮ Ｍ ＲＳ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｓ ４ ０ ０Ｍ Ｈ ｚ 型超导核磁共振 英毛细管柱（ 谱仪， Ｔ Ｍ Ｓ 为内标； 美国热电 Ｆ ｌ ａ ｓ ｈＥ Ａ１ １ １ ２型元素分析仪； 美国珀金埃尔默 Ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ｕ ｍＯ ｎ ｅ 傅里叶变换红 外光谱仪。 多叠氮对氯苯异氰酸酯化 β Ｃ Ｄ （ Ｎ Ｍ Ｃ Ｄ ） 和全取代对氯苯异氰酸酯化 β Ｃ Ｄ （ Ａ Ｃ Ｄ ） 的合成参考文献 ［ １ １ ］ 进行； 参考文献［ １ ２ ］ 得到单叠氮乙酰化 β Ｃ Ｄ （ Ｎ Ｓ Ｃ Ｄ ） ； ３种 β Ｃ Ｄ衍生物的结构如 Ｓ ｃ ｈ ｅ ｍ ｅ １所示。 其它试剂均为分析纯， 直接使用 ａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅβ Ｃ Ｄｄ ｅ ｒ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｓ

通过疏水 作用 力 、氢键 力或范德华力等对 客体分子进行包 结， 成各 种包结化合物＿， 形 】 从而广泛地应 用于医药 、 品 、 １ 食 化工、 化学等多种领域 。 近年来发现， 将主体环糊精通过适 当 的交联剂交联后， 得到的环糊精 聚合物（ｙｌｄｘ ｉ Ｐｌｍ ｒ Ｃ ｅｏｅｔｎ ｏｙ ｅ， ｒ Ｃ Ｐ 在结构上仍保留了环糊精原有 的空腔结构 ， Ｄ） 在性 能上 保持了环糊精原有的包结 、 缓释 、 催化 等能力［， ２ 由于在聚合 １ 过程中形成了多个支化 点， 能形成 立体 网络结构， 因此兼备
・
４ ０・
广 州化 工
２０ 年 ３ 第 ５期 ０８ ６卷
聚 Ｉ ３ 一环糊精 的合成和分离性能的研究
谭艳芝 ， 谭载友 ， 李倩雯
（ 东药学院 药科 学 院物 理化 学教研 室 ， 东 广 州 ５ ００ ） 广 广 １０ ６
摘 要 ： 采用一种非水溶性的以环氧氯丙烷交联环糊精聚合物为固定相的柱层析色谱对苯甲酸，水杨酸及阿司匹林三
者的混合物进行分离。 以环氧氯丙烷交联环糊精聚合物作 固定相 ， 无水乙醇作流动相 ， 把三种药物的混合物加入柱内 ， 洗脱 ６小
时， 流速 为 每 分 钟 ２滴 。收 集 ３～ ０个 样 品进 行 紫 外 光 谱 测量 。得 到 以 ９ ０４ ５％无 水 乙醇 为 流 动相 分 离 苯 甲酸 和 水 杨 酸 的效 果 最
是 一 个 具 有 一 定 尺寸 的手 性 疏 水 空 腔 ， 能 依 据 空 腔 大 小 ， 它
色谱 的分离分析方面的能力 。 Ｄ Ｃ Ｐ作固定相， 由于保留了 Ｃ Ｄ 独 特的空腔结构 、 包结作用 、 缔合作用 、 构象诱导作用 、 范德 华力和氢键作用等性能， 因而不但对极性和沸点不 同的化合 物 容 易 分 离 ， 且 对 一 些 难 于 分 离 的芳 烃 化 合 物 也 显 示 良好 而

环糊精流动相添加剂分离色氨酸对映体的薄层色谱法＊
黄慕斌
（ 山东大 学化学系
李洪宽
济南 ２００） ５１０
提要 用
环糊精 （Ｃ ） é Ｄ 作为流动相手性添加剂， 在聚酰 胺薄 膜上分离 ２４ 基苯基色氨酸（Ｎ Ｔｐ 对 ， 二硝 Ｄ Ｐ ） ｒ
映 体， 流动相最佳组成 ： Ｃ Ｄ尿素饱和溶液－ 甲醇 甲酸（ １ ２Ｖ Ｖ Ｖ ， ９： ， ／ ／ ）还分 离了非对映异 构体辛可宁和辛 可尼丁以及邻 、 对硝基苯胺 。 间、 关键词 薄层色 谱 色氨酸 ， 映体分离 ， ， 对 手性展开剂
《 色谱》 入选最新“ 中国自然科学核心期刊”
中国自然科学核心期刊研究课题组不久前公布了最新的“９２ １９ 年中国自然科学核 １９ ９３ 心期刊”０ 种。 ３０ 这是根据国家标准“ Ｂ Ｔ ３４ ９” Ｇ ／ １７５ ２规定的学科分类标准， 优选了 ３ 种中国 ０
出版的各学科代表性期刊， 对它们在９， 年所发表的论文， ２９ ３ 使用“ 引用法” 进行客观统计后得
ｓｍｅ ｔｏ ． ａ ｍｅｈ ｄ Ｋ ｙ ｒｓ ｈｎｌ ｅ ｃ ｒｍａｏ ｒｐ ｙ ｔｙ ｔｐ ａ ， ｎ ｎｉ ｒ ｐｒｔ ｎ ｃｉ ｌ ｅｏ ｅ ｅ ｗ ｄ ｔｉ－ ｙ ｒ ｏ ｔｇ ａｈ ， ｒｐｏ ｂ ｎ ｅ ａｔ ｍｅ ｓ ａａｉ ，ｈｒ ｄｖｌｐ ｒ ｏ ａ ｈ ｏ ｅ ｏ ａ ｅ
ｍａｏ ｒ ９ ０ １ （ ）４ ３ ｔｇ ，１ ９ ；３ ３ ：７
４ 结论 含有 Ｃ Ｄ的流动相在聚酰胺薄膜上不仅可分 离Ｄ ＰＴｐ Ｎ －ｒ对映体， 而且还可分离辛可宁和辛可尼
丁非对 映异构 体以及 邻、 、 间 对硝基 苯胺 异构 体 。根 据实 验现象推 测 ：Ｎ －ｒ Ｄ ＰＴ ｐ的吲 哚环 和辛可 宁 、 辛 可尼丁的喹啉环进入 了 －Ｃ Ｄ的空腔中 ，， 二硝基 ２４ － 苯 没有进 入 －Ｃ 空腔 中， 以未发 现 其他 Ｄ Ｐ Ｄ 所 Ｎ－ Ｔｐ 基酸对 映体能被含 －Ｃ 的流动相分离 。 ｒ氨 Ｄ

检测波长 :200 nm;进样条件 :正极进样 , 5 kV× 5 s;流动相 :5 mmoL· L-1磷酸钠盐水溶 液 -乙腈
(60∶40, v/v);运行电压 :17 kV;柱温 :20 ℃。 毛细 管前 处 理 方 式 :每 次 进 样 前 用 缓 冲 溶 液 平 衡 10 min。 5 流动相配比对分离度的影响
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图 5 愈创甘油醚的电色谱分离谱图 Fig5 Electrochromatographyspectrumofguaifenesin
图 3 柱温对分离度的影响 Fig3 Effectsofcolumntemperatureonresolution
8 运行电压对分离度的影响 图 4考察了运行电压对分离度的影响 。迁移时
本文在参考文献 [ 8, 9] 基 础上 , 改进了合成方 法 , 合成一种新型环糊精衍生物用于手性分离 。准 确称取 β -环糊精 6.81 g于 60 mL的二甲基甲酰胺 中 , 搅拌使其溶解 。 稍后加入干燥的氢氧化钠粉末 0.5 g, 室温下搅拌 2 h, 得黄色溶液 。 同时将 6 mL 的烯丙基溴缓慢滴入黄色溶液中 , 在氮气保护下持 续反应 48 h。将上述反应液过滤蒸干 , 将所得固体 溶解于少量无水甲醇中 , 然后滴加无水乙醚沉淀产 物 , 过滤后得到产品 。 真空干燥 24 h, 得到白色固体 为目标产物 。 3 整体柱的制备
参考文献 1 ZOUHan-fa(邹汉法 ), FUHong-jing(傅红靖 ), JINWen-hai (靳文海 ), etal.New advancesincapillaryelectrochromatography (毛细管电色谱研究的一些新 进展 ).ChemJChinUniv(高等学 校化学学报 ), 2004, 25(4):107 2 TianY, ZhongC, FuE, etal.Novelβ -cyclodextrinderivativefunctionalizedpolymethacrylate-basedmonolithiccolumnsforenantioselectiveseparationofibuprofenandnaproxenenantiomersincapillaryelectrochromatography.JChromatogrA, 2009, 1216(6):1000 3 YUPing(于平 ).Researchprogressinchiralcompounds(手性化合 物研究进展 ).ChemIndEngProg(化工进展 ), 2002, 21(9):635 4 KasaiHF, TsubukiM, TakahashiK, etal.Separationofstereoisomers ofseveralfuranderivativesbycapillarygaschromatography-mass spectrometry, supercriticalfluidchromatography, andliquidchromatographyusingchiralstationaryphases.JChromatogrA, 2002, 977 (1):125 5 ZHUChen-fu(主 沉浮 ), LIN Xiu-li(林秀 丽 ), WEIYun-he (魏 云 鹤 ).Capillaryelectrochromatographyanditsapplicationin chiralseparationofdrugs(毛细管电 色谱及其 在手性药 物分离中 的应用 ).ChinJBiochemPharm(中国生 化药物 杂志 ), 2003, 24 (4):204 6 LubdaD, CabreraK, NakanishiK, etal.Monolithicsilicacolumns withchemicallybondedβ -cyclodextrinasastationaryphaseforenantiomerseparationsofchiralpharmaceuticals.AnalBioanalChem, 2003, 377(5):892 7 NIU Yu-juan(牛 玉 娟 ).Determinationofguaifenesintabletsby HPLC(HPLC法测 定愈 创 甘油 醚片 的含 量 ).DrugStandChina (中国药品标准 ), 2008, 9(1):69 8 ZHAOSu-li(赵素 丽 ), LIJu-bai(李菊白 ).Thesynthesisand enantiomericseparationofpermethyl-allyl-β -cyclodextrinas stationaryphaseinGC(全甲基部分 烯丙基环 糊精作为 气相色谱 固定相的合成 和手性 拆分 ).Chem Reagents(化学 试剂 ), 2002, 24(3):131 9 ZhangQ, JiangZ, plexationofallylisothiocyanatewithβ cyclodextrinanditsderivativesandmolecularmicrocapsuleofallyl isothiocyanateinβ -cyclodextrin.EurFoodResTechnol, 2007, 225: 407 (本文于 2010年 6月 11 日收到 )

收稿日期：2002-01-19.基金项目：湖北省科委基金资助项目（95J60）.作者简介：宋发军（1967-），男，硕士，讲师，从事超分子化学与蛋白质的研究.以!-环糊精衍生物为柱层析固定相拆分氨基酸对映体宋发军1，刘明芳2，蓝冬梅1，丁志刚1（1.中南民族大学化学系，湖北武汉430074；2.湖北民族学院化学系，湖北恩施445000）摘要：用!-环糊精和马来酸酐合成了双（6-氧-丁烯二酸单酯）-!-环糊精（简称cpd."）并对其结构进行了表征，以cpd."作为柱层析固定相拆分DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸，结果表明，对DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的拆分率分别可达到21%、47%和52%，研究结果显示：!-环糊精经修饰后拆分这些物质的能力比!-环糊精要好.关键词：!-环糊精衍生物；柱层析；手性拆分中图分类号：0629.1文献标识码：A文章编号：1008-8423（2002）02-0061-03!-环糊精（!-CycIodextrin ，简写为!-CD ）是由7个葡萄糖分子以#-1，4糖苷键连成的环状低聚糖分子.其分子结构具有一个262 A 的桶形空腔，使!-CD 表现为“内疏水，外亲水”的特性［1］.!-CD 分子通过衍生可以优化其特性.该空腔的最大特征是能根据客体分子的大小、空间结构、取代基性质等表现不同的包络作用，利用该性质可以分离纯化有机物质［2］.另外，!-CD 及其衍生物对客体分子有立体特异性选择包络，手性物质由于空间结构的差异与!-CD 及其衍生物包络作用也有所不同，可用!-CD 及其衍生物进行拆分［3~7］.对手性化合物的拆分一直是一个热点问题，!-CD 及其衍生物作为手性拆分和不稳定药物的包结材料已引起了化学和医学工作者的重视.基于化学法合成的氨基酸均为消旋型产物，但只有L 型氨基酸才能作药物为人体吸收利用，而目前拆分手段有限，!-CD 及其衍生物在拆分消旋氨基酸方面有很大的开发潜力.1仪器与试剂UV -240紫外可见光分光光度计（岛津），7520紫外可见光分光光度计（上分），WZZ -2自动旋光仪（上分），HHS 恒温水浴，XW -891旋涡混合仪，NEXUS 470智能型傅立叶红外光谱仪（NicoIet ），PE 24000$元素分析仪（Pekin -EImer ），ARX -500核磁共振仪.!-环糊精（上海试剂站中心化工厂，干燥失重!14%，还原糖!2%，W /W ）产品经2次重结晶，100C 干燥121备用，DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸（上海试剂站中心化工厂），马来酸酐等均为分析纯.2实验部分2.1!-环糊精衍生物I 的合成合成路线［8］如下：!-CD +2CH """"CHC"0C"#80C 101!-CD（0C"0"CH CH C00H ）2称取3.9g （40mmoI ）马来酸酐，溶解于50mI CCI 4，加入11.3g （10mmoI ）!-环糊精，于80C 搅拌反应101，抽滤，所得白色固体先用少量去离子水洗涤，再用无水乙醇洗涤2次，抽干后置于干燥器中干燥，得cpd."第20卷第2期2002年6月湖北民族学院学报（自然科学版）JournaI of Hubei Institute for NationaIities （NaturaI Science Edition ）VoI.20No.2Jun.20029.4g （7.1mmoI ），产率71%.产物组成C 50H 740O 41.6H 2O ，计算值：C 41.72%，H 5.98%；实测值：C 41.95%，H 6.38%.!max ：3350（S ，OH ），2900（w ，CH 2），1720（m ，CO ），1420（w ，COO -）cm -1."-环糊精和cpd.#的氢谱分别列入表1，碳谱分别列入表2.表1"-环糊精和cpd.#的1H NMR 结果比较（500MHZ ）Tab.11H NMR chemicaI Shift of "-cycIodextrin and cpd.#compound H 1H 2H 3H 4H 5，6"-CD 4.94114.9341 3.50983.5031 3.7270，3.74603.7717 3.4714，3.50313.5098 3.8542，3.83553.8163cpd.#4.93344.92603.5019~3.53013.7031~3.73483.4876~3.51593.8407，3.82173.8208表2"-环糊精和cpd.#的13C -NMR 化学位移（500MHZ ）Tab.213C -NMR chemicaI Shift of "-cycIodextrin and cpd.#compound C 1C 2C 3C 4C 5C 6"-CD 104.4275.6374.6383.6874.8862.83cpd.#104.4375.6274.6483.6874.3760.02，62.822.2氨基酸的拆分用cpd.#12.5g 装柱，柱长17.2cm ，直径0.90cm ，无水乙醇平衡2h ，将DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸均配成0.03moI.L -1的样品溶液，向层析柱上加样品溶液0.5mI ，以无水乙醇为流动相，流速：0.2mI ·min -1，部分收集器收集层析液2.0mI /管，层析液用无水乙醇稀释7.5倍，测定旋光O 值和紫外吸收A 值（甲硫氨酸：$=210nm ，酪氨酸、苯丙氨酸$=280nm ）.所得数据列入表3，对照实验所得数据列入表4.3结果与讨论3.1"-环糊精衍生物cpd.#对手性氨基酸拆分效果表3cpd.#对DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的手性拆分Tab.3The chiaI reSoIution of cpd.#to DL -methionine and tyroSine and phenyIaIanineTube No.DL -Methionine O A 210DL -TyroSine O A 280DL -PhenyIaIanine O A 28010.0000.0000.0000.0000.0000.00020.0700.1560.0760.2850.0610.10530.1060.2140.1270.4030.1360.18440.3470.3020.3340.6260.3630.30850.5840.3040.6020.6150.7680.71560.2850.3010.3260.6210.4130.7267-0.0340.298-0.1020.5970.0960.7098-0.5610.302-0.6340.611-0.6870.68990.1630.2950.2140.358-0.2010.604100.0240.0540.0350.0380.0330.131表3中旋光O 值表征对对映体的拆分率，紫外吸收A 值表征溶液中氨基酸的浓度.表中旋光值的变化趋势是相同的，出现明显的两个峰，这说明对映体在层析过程中得到了分离；而浓度在最大值附近呈一近似平台，这与加样量的多少有关，在加样量为0.1mI 和0.05mI 的实验中，平台基本消失，但分离的效果不好，究竟是什么原因导致了这种现象，有待进一步的研究.3.2"-环糊精对手性氨基酸拆分效果的比较以"-环糊精为固定相对上述三种氨基酸进行手性拆分，其结果表明（表4）：DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的拆分率比"-环糊精衍生物cpd.#的拆分率要低，这是由于"-环糊精被修饰上马来酸酐后，提高了"-环糊精的结合选择性，即发生了多重分子识别.26湖北民族学院学报（自然科学版）第20卷3.3对手性氨基酸拆分率的计算表4!-环糊精对DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的手性拆分Tab.4The chiaI resoIution of !-CD to DL -methionine and tyrosine and phenyIaIanine Tube No.DL -Methionine O A 210DL -Tyrosine O A 280DL -PhenyIaIanine O A 28010.0000.0000.0000.0000.0000.00020.0510.1500.0670.2800.0450.9530.0970.2180.0890.4080.0970.17340.1740.3060.1640.6230.2130.30150.3020.3090.2780.6090.3470.72260.1610.3050.2070.6150.2310.7317-0.0210.291-0.1210.5930.1030.7148-0.2430.311-0.1960.603-0.2020.69590.1520.2920.1870.351-0.0890.611100.0220.0460.0920.0290.0280.102将L -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸均配成0.03moI.L -1的溶液，取0.5mI 上柱洗脱，测定收集液浓度最大时对应的旋光值分别为-2.67、-1.35和-1.32，与DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的样品溶液上柱洗脱所测定的旋光度最大负值相除，得到拆分率分别为21%、47%和52%，同样可以计算出!-环糊精对DL -甲硫氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的拆分率分别为9.1%、14.5%和15.3%，可见!-环糊精衍生物拆分氨基酸效果要好.参考文献：［1］Jozsef SzejtIi .Introduction and GeneraI overview of CycIodextrin chemistry ［J ］.ChemicaI Reviews ，1998（5）：1743.［2］古俊，常雁，潘景浩.环糊精的实际应用进展［J ］.应用化学，1996.13：4.［3］HPLC !-CD 手性流动相的研究.V 甲基!-CD 动态覆盖手性色谱固定相模型的提出［J ］.中国药科大学学报，1999，30：1.［4］聂孟言，周良模，王清海，等."-溴丙酸甲酯与!-环糊精衍生物手性识别过程的模拟研究［J ］.化学学报，2001，59（2）：268~273.［5］龙远德，黄天宝.!-环糊精聚合物膜拆分氨基酸对映体［J ］.高等学校化学学报，1999，20（6）：884~886.［6］龙远德，黄天宝.对映体选择性配体交换膜的制备和DL -氨基酸的拆分［J ］.合成化学，2000，8（4）：317~320.［7］朱全红，熊波，邓芹英，等.氨基酸对映体的手性薄层色谱拆分［J ］.分析测试学报，2000，19（4）：8~11.［8］任维衡，丁志刚，宋发军，等.用!-CD 构筑琥珀酸脱氢酶的研究［J ］.有机化学，1998，18：66~70.Chial Separation of Amino Acid Enantiomer Through !-CyclodextrinDerivative for Stationary of Column ChromatographySONG Fa -jun 1，LIU Ming -fang 2，LAN Dong -mei 1，DING Zhi -gang 1（1.South -CentraI University for NationaIities ，Wuhan 430074，China ；2.Hubei Institute for NationaIities ，Enshi 445000，China ）Abstract ：Bis（6-O -butene diacid ester ）-!-cycIodextrin （compound #）is synthesized by !-cycIodextrin and maIeic anhydride and characterized its structure.The chiaI separation of methionine and tyrosine and phenyIaIanine enan-tiomer is made through compound #for stationary of coIumn chromatography ，The resuIt indicats the resoIution rate is 21，47and 52percent respectiveIy to methionine and tyrosine and phenyIaIanine enantiomer.The resuIt of the research work shows that the capabiIity of chiaI separation in modified !-cycIodextrin is better ，than that of non modified.Key words ：derivative of !-cycIodextrin ；coIumn chromatography ；chiraI resoIution（责任编辑：雷红灵）36第2期宋发军等：以!-环糊精衍生物为柱层析固定相拆分氨基酸对映体。