[發明專利]一種化學鍵合型纖維素類手性固定相及其制備方法

在審

• 申請號: 201410198546.2
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN105080518A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 韓海峰;周利娟;朱建生;汪青;王濤
• 申請（專利權）人: 中科院大連化學物理研究所淮安化工新材料研究中心
• 主分類號: B01J20/29
• 分類號: B01J20/29;B01J20/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及色譜填料的制備，具體就是以4-氯甲基苯基甲酸酯纖維素衍生物作為手性選擇劑，1,6-己二異氰酸酯為連接臂，通過化學鍵合的方法將其修飾至載體上，制備出化學性能穩定的鍵合纖維素（4-氯甲基苯基甲酸酯）手性色譜固定相。

背景技術

在目前大量的手性固定相中，多糖類手性固定相已被證明有著廣泛的用途。用纖維素、淀粉等多糖類衍生物制備的手性固定相是高效液相色譜手性拆分中使用最廣泛的手性固定相，并具有較好的拆分能力。自1973年Hesse和Hagel第一次用微晶形態的纖維素三醋酸酯直接作為液相色譜的手性固定相以來，纖維素衍生物手性固定相方面的研究已有近30年的歷史，對此類手性固定相的研究相對比較深入。

現今，涂敷型纖維素手性固定相發展已比較成熟，但是涂敷型固定相對流動相的選擇范圍窄的問題依然存在，所以鍵合型固定相日趨受到人們的關注，且發展較為迅速。隨著ChirlpakIA、ChirlpakIB、ChirlpakIC的商品化，新的鍵合型纖維素固定相必將不斷涌現。目前日本的Daicel公司是纖維素類手性色譜柱的主要制造商之一；國內現也有自主研制的涂敷型纖維素CSP色譜柱出售，但鍵合型纖維素CSP尚未商品化。

因此，我們制備了一種色譜性能優異的化學鍵合型纖維素類手性色譜固定相，克服了涂覆型手性固定相在有些溶劑中會溶脹或溶解、使用壽命短、不耐高壓等缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新型的化學鍵合纖維素類手性固定相，可對多種結構類型的手性化合物進行分離，同時，所制備的固定相具有良好的穩定性，適用于高效液相色譜填料。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：首先分別制備氨丙基修飾硅膠和纖維素4-氯甲基苯基甲酸酯衍生物，然后通過連接臂1,6己二異氰酸酯，將纖維素衍生物修飾至硅膠表面，制備出鍵合型纖維素類手性色譜固定相，具體反映步驟如下：

（1）氨丙基硅膠的制備

將硅膠活化干燥，置于圓底燒瓶中，依次加入干燥甲苯、三乙氧基氨丙基硅烷，氮氣保護下加熱回流24h，趁熱過濾、洗滌、干燥，得氨丙基修飾硅膠。

（2）纖維素衍生物制備

將纖維素懸浮于吡啶溶劑中，與三苯基氯甲烷反應24h后，再加入4-氯甲基苯基異氰酸酯反應24h，冷卻后過濾，加入到鹽酸的甲醇溶液中，常溫攪拌反應24h，過濾、洗滌、真空干燥得纖維素衍生物。

（3）化學鍵合

將上述制備的纖維素衍生物溶于四氫呋喃中，加入氨丙基硅膠，緩慢蒸除四氫呋喃后，移入圓底燒瓶，加入新干燥的甲苯和吡啶溶液及1,6己二異氰酸酯，反應6h，冷卻后，過濾、洗滌、真空干燥，即可制得鍵合型纖維素手性固定相。

本發明具有以下優點：

1.應用范圍廣。本發明以1,6己二異氰酸酯作為連接臂，將4-氯甲基苯甲酸酯纖維素衍生物修飾至硅膠表面，得到的手性固定相具有較高分離效率，適用于液相色譜、氣相色譜等領域；可用于手性化合物的分離，也可用于手性化合物的制備。此外，本方法還可以與其他類型的纖維素衍生化試劑反應，制備多種纖維素類手性固定相，具有更廣泛的應用范圍。

2.適用于多種流動相。本發明制備的鍵合型纖維素類手性固定相，可以彌補商品化同類固定相受流動相限制的不足，具有更廣泛的溶劑選擇性；可以使用常見的流動相，也可使用四氫呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷等作為流動相添加劑。

3.使用重復性好，可以實現商品化生產。本發明是通過纖維素6-位上的羥基，利用二異氰酸酯雙官能團試劑，將纖維素類衍生物修飾至硅膠表面，是一種選擇性固載法，重現性好，可實現商品化生產。

附圖說明

圖1是化學鍵合型纖維素-(4-氯甲基苯甲酸酯)手性固定相對安息香消旋體拆分分析色譜圖，分離條件：正己烷/異丙醇（80/20，體積比）

圖2是化學鍵合型纖維素-(4-氯甲基苯甲酸酯)手性固定相對反式1,2二苯乙烯氧化物消旋體拆分分析色譜圖，分離條件：正己烷/異丙醇（80/20，體積比）

具體實施方式

實施例1：

（1）將3g硅膠活化并于120℃干燥過夜，置于100ml三口圓底燒瓶中，依次加入30ml干燥甲苯、5ml三乙氧基氨丙基硅烷，在110℃氮氣保護下加熱下回流24h，趁熱過濾、洗滌、80℃下干燥過夜，得氨丙基硅膠。

（2）纖維素衍生物的制備