环糊精类手性固定相在多种作用模式下高效液相色谱的手性识别性能研究

摘要

手性拆分在医药、农药和食品领域占着举足轻重的地位，因为对映异构体之一具有治疗活性，而另一异构体可能没有活性甚至有毒副作用。对映异构体只有在手性环境中才表现出完全不同的性质。可以以直接或间接方法来进行手性识别。高效液相色谱手性固定相法是最简便最直接的方法之一。迄今为止，由于环糊精类手性固定相可稳定的存在于多种流动相中而受到广泛关注。
　　本论文将点击反应合成的苯基氨基甲酰化β-环糊精类手性固定相(CCP)填装成色谱柱，在反相、正相和极性有机相模式下对该色谱柱的各项性能进行分析。并将CCP与全取代3-氯-4-甲基苯基氨基甲酰化β-环糊精(CCC)类手性固定相拆分40种手性物质，通过对比发现吸电子基氯和供电子基甲基对手性拆分有很大的影响。实验内容包括如下三个部分:
　　(1) CCP在反相高效液相色谱条件下的拆分性能。先测量了该手性色谱柱的检测限、相对标准偏差等，证明该手性柱具有良好的重复性和重现性。然后分析了其手性拆分性能，在反相条件下拆分了芳醇、黄烷酮和肾上腺素类等26种手性对映体。从流速、柱温、有机相的含量和组成、缓冲液的浓度和pH值等多方面对拆分结果进行优化，分析物的结构对拆分结果也有很大的影响。
　　(2) CCP在正相高效液相色谱条件下的拆分性能。首先，对于芳基醇，黄酮类和肾上腺素等药物分离的重要的参数进行优化。然后在正相二元体系中，研究了极性流动相组成对拆分结果的影响。其次探索在正相三元体系中，添加剂甲醇能否使有些物质的分离度得到提高。最后研究了极性有机试剂对黄烷酮拆分的影响，使用纯甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇和乙腈作为流动相，拆分优先顺序为为甲醇＞乙醇＞异丙醇＞正丙醇＞乙腈。
　　(3) CCP和CCC的拆分性能对比。以40种中性物质和酸碱性物质（芳醇、黄烷酮、肾上腺素、Fmoc-氨基酸、降血糖类等药物）为例，在正相和极性有机相条件下的对比CCP和CCC的拆分性能，发现CCC的拆分性能较好。此外研究了流动相的组成、柱温和手性固定相的种类均对出峰顺序有影响，在反相条件下用CCP色谱柱计算机模拟环糊精手性固定相的拆分机理。最后研究了流动相、色谱柱、柱温对峰轮廓的影响。
　　综上所述，环糊精类手性固定相在三种作用模式下均具有良好的拆分性能。这些研究结果将为手性药物的拆分提供有益的支持与设计开发新型环糊精类手性固定相有一定的帮助。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 手性

1．1．1 手性的定义

1．1．2 手性药物

1．1．3 手性识别的意义

1．1．4 手性拆分机理

1．2 手性色谱技术

1．2．1 气相色谱(GC)

1．2．2 薄层色谱(TLC)

1．2．3 毛细管电泳色谱(CE)

1．2．4 超临界流体色谱(SFC)

1．2．5 高效液相色谱(HPLC)

1．3 环糊精类手性固定相

1．3．1 环糊精(CD)的性质及其衍生物

1．3．2 环糊精手性固定相(CD CSP)的拆分原理

1．3．3 CD识别模式

1．3．4 CD CSP研究进展

1．4 本论文的设计路线、创新点及主要研究内容

1．4．1 设计路线与创新点

1．4．2 主要研究内容

2 CCP在反相色谱条件下的性能研究

2．1 实验部分

2．1．1 实验药品与仪器

2．1．2 实验色谱条件

2．2 色谱柱机械性能评价

2．2．1 色谱柱定量分析

2．2．2 流速对色谱参数的影响

2．2．3 柱温对色谱参数的影响

2．3 色谱柱拆分性能评价

2．3．1 拆分芳醇类和黄酮类

2．3．2 拆分肾上腺素类药物和安息香类衍生物

2．3．3 有机修饰剂含量不同的影响

2．3．4 不同有机修饰试剂对拆分结果的影响

2．3．5 缓冲液对碱性药物手性拆分影响

2．4 本章小结

3 CCP在正相色谱条件下的性能研究

3．1 实验部分

3．1．1 实验药品与仪器

3．1．2 实验色谱条件

3．2 色谱柱机械性能评价

3．2．1 流速对拆分结果的影响

3．2．2 色谱柱的热力学性能研究

3．3 二元流动相组成对拆分的影响

3．3．1 非极性溶剂的选择

3．3．2 不同极性溶剂对手性识别的探究

3．3．3 探究不同含量极性试剂对拆分的影响

3．4 三元流动相组成对拆分的影响

3．4．1 添加剂甲醇对拆分性能的探究

3．4．2 不同比例的有机修饰试剂对拆分的探究

3．5 极性有机相中对CSP拆分性能的评价

3．6 本章小结

4 CCP和CCC拆分性能的对比及拆分机理探究

4．1 实验部分

4．1．1 实验药品与仪器

4．1．2 实验色谱条件

4．2 CCP和CCC拆分性能的对比

4．2．1 CCP和CCC在正相条件下的拆分性能对比

4．2．2 CCP和CCC在极性有机相下的拆分性能对比

4．3 CCC在正相条件对酸碱性物质的拆分性能研究

4．4 CCP和CCC中对出峰顺序和峰轮廓的影响

4．4．1 CCP和CCC对出峰顺序的影响

4．4．2 CCP和CCC对峰轮廓的影响

4．5 本章小结

5．结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和出版著作情况