十微米级氯甲基化聚苯乙烯微球的制备工艺研究

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随着医药科学的发展,人们对手性药物的需要量日益增长,对手性药物进行手性拆分,以便得到对疾病有效的光学纯单一的对映体,成为目前急需解决的课题。高效液相色谱手性固定相法是目前能够快速拆分手性药物应用最广泛、最有效的方法。手性固定相是手性拆分色谱柱的核心部分,虽然已经商品化的手性固定相已有多种,传统的商品化手性固定相的基质材料大多采用硅胶,但是由于硅胶化学稳定性差,大大限制了它们的应用,因此合成新型的、化学稳定性好的手性固定相基质材料是目前的研究趋势。30~50μm的微球非常适用于高效液相色谱手性固定相的基质材料,因为微球的粒径太小时,进行色谱柱填充时,手性固定相就会堆砌的过于紧密,需要的柱压相对较高,不利于操作;而粒径过大时,微球与微球的间隙过大,待分离样品的溶液在色谱柱中的停留时间会过短,不利于实现对映体的分离。本文合成了适用于手性固定相基质材料的氯甲基化交联聚苯乙烯微球。(1)使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚乙烯醇(PVA)为复合分散剂,苯乙烯(St)为单体,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,水为反应介质,采用悬浮聚合的工艺,进行交联聚苯乙烯微球的合成,主要研究了PVP/PVA复合分散剂用量、搅拌速度对微球形貌和粒径的影响。实验结果表明,虽然以PVP/PVA为复合分散剂时有30~50μm的微球出现,但大部分产物为无规则的形状且容易发生团聚。(2)在第一部分的基础上,进行了十微米级交联聚苯乙烯微球的合成研究。以羟丙基甲基纤维素(HPMC)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为复合分散剂,正己醇为助稳定剂,苯乙烯(St)为单体,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,乙醇/水混合液为反应介质,采用介于悬浮聚合与分散聚合之间的聚合工艺,制备十微米级的交联聚苯乙烯微球,着重研究了乙醇/水比例以及正己醇对交联聚苯乙烯微球粒径和粒径分布的影响。实验结果表明,当PVP和HPMC总的用量为3%,水/乙醇/正己醇的体积比为30:19.5:0.5时,经筛分处理得到的30~50μm的微球质量分数为77%。(3)在第二部分工作的基础上,研究了十微米级氯甲基化交联聚苯乙烯微球的合成工艺。采用第一部分的合成工艺,将第一部分配方中的部分苯乙烯换成氯甲基化苯乙烯(CMS),从而调节微球的氯甲基含量。实验结果表明,当CMS用量为单体总量30%,PVP和HPMC总的用量为3%,水/乙醇/正己醇的体积比为30:19.5:0.5时,经筛分处理得到的30~50微米之间的微球质量分数为83%。
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