【摘 要】
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手性制备色谱法是获得高纯度手性对映体最常用的一种制备方法,其中多糖型手性固定相是公认分离效果最好,使用范围最广的固定相。为了研究非线性色谱中多糖固定相上的吸附行为,本论文基于双位点模型优化了多糖固定相上手性和非手性吸附的测定方法,从直链淀粉的来源和直链淀粉衍生物的涂覆量两个方面进行手性固定相的研究,在半制备水平上对Corey内酯二醇、氯前列醇和麝香酮进行手性拆分制备。论文主要研究内容如下:手性分子
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手性制备色谱法是获得高纯度手性对映体最常用的一种制备方法,其中多糖型手性固定相是公认分离效果最好,使用范围最广的固定相。为了研究非线性色谱中多糖固定相上的吸附行为,本论文基于双位点模型优化了多糖固定相上手性和非手性吸附的测定方法,从直链淀粉的来源和直链淀粉衍生物的涂覆量两个方面进行手性固定相的研究,在半制备水平上对Corey内酯二醇、氯前列醇和麝香酮进行手性拆分制备。论文主要研究内容如下:手性分子在手性固定相表面的吸附包括手性吸附和非手性吸附,论文根据手性吸附的双位点模型提出差值拟合法,用于确定手性分子在固定相表面的手性和非手性吸附。用特征点前沿分析法(FACP)测定扁桃酸甲酯手性对映体的吸附等温线,分别用直接拟合法和差值拟合法确定其等温吸附方程,差值拟合法得到的吸附参数能很好地符合双位点模型,扁桃酸甲酯在手性位点的吸附符合Langmuir吸附,在非手性位点的吸附更符合Tóth模型或Langmuir-Freundlich模型。研究结果表明差值拟合法能更好地反映出手性对映体分子在固定相表面吸附的差异。论文研究了直链淀粉的来源和直链淀粉衍生物的涂覆量对手性分离的影响。通过酶解法和丁醇法联用提取了玉米淀粉、小麦淀粉、土豆淀粉、绿豆淀粉、豌豆淀粉中的直链淀粉,用紫外吸收光谱、凝胶色谱对直链淀粉进行表征,结果表明土豆直链淀粉具有最高的蓝值和平均分子量。用这些直链淀粉为原料制备了 13根涂覆直链淀粉-三(3,5-二甲基苯基异氰酸酯)(ADMPC)和直链淀粉三[(S)-α-甲基苄基氨基甲酸酯](ASMBC)手性色谱柱,比较结果表明土豆直链淀粉制备的固定相的手性拆分能力最强,衍生物涂覆量越大对映体的保留因子越大。对Corey内酯二醇进行手性拆分研究,在高效液相色谱和超临界色谱上考察了多种影响拆分的因素,包括多糖固定相种类、多糖衍生物的涂覆量、流动相组成、温度、背压、改性剂的种类和浓度等。确定了手性吸附和非手性吸附与ADMPC涂覆量的关系,结果表明饱和吸附容量随着涂覆量的增加而增加,ADMPC-20固定相真实手性选择性最高,随着涂覆量的增加真实手性选择性反而有所降低。对Corey内酯二醇的手性拆分制备进行了半制备水平验证,ADMPC-30手性柱的手性制备效率最高,达到1.536kg外消旋体/kg手性固定相/天。对氯前列醇进行手性拆分研究,对色谱柱的类型和流动相体系、流动相组成、柱温等色谱条件进行考察,确定了极性有机流动相和涂覆ADMPC的色谱柱为合适的分离体系,同时发现有机流动相中添加少量水能大幅提高分离选择性;进一步通过吸附等温线的测定和分析,表明流动相中加入少量水会大幅降低弱保留的(-)-氯前列醇与固定相手性位点的吸附平衡常数,从而导致选择性大幅提高。以该流动相体系在ADMPC-30制备柱上进行手性制备拆分,制备效率为0.25 kg外消旋体/kg手性固定相/天。对麝香酮手性制备进行了研究,涂覆ASMBC的色谱柱能有效的拆分麝香酮的光学对映体,考察了多糖衍生物涂覆量、流动相组成等色谱条件对手性拆分的影响,通过条件优化确定了麝香酮的手性色谱制备条件,在制备柱上实现了麝香酮的手性拆分,制备效率为133 mL外消旋体/kg手性固定相/天。
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