25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相及其製備方法與應用的製作方法

2023-06-12 07:04:51 2

專利名稱：25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相及其製備方法與應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及分離技術，尤其是涉及一種成本低、鍵合含量較高的25，27- 二(3-甲 基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相，本發明還涉及該固定相的製備方法與應用。
背景技術：
隨著分離科學的發展，液相色譜特別是高效液相色譜以其高靈敏度、高選擇性、高 柱效、重複性好和操作簡便等特點，在石油、化工、環保、食品、醫藥、法檢、臨床和天然產物 分析中，扮演著非常重要的角色，成為分離複雜樣品的一項重要技術。隨著科技的發展，分 離體系越來越複雜，特別是結構和性質相似的位置異構體和光學異構體的分離，以及實際 樣品的分離分析對色譜技術尤其是色譜固定相提出了更高的要求，目前已經商品化的矽膠 及改性矽膠種類十分豐富，以十八烷基鍵合矽膠(0此)為代表的反相色譜固定相已經不能 滿足分離分析的要求。因此，高選擇性的色譜固定相的研製和開發時色譜領域研究的核心 內容之一。Glennon等在1993年首次製備了酷化杯[4、6]芳烴鍵合矽膠固定相，研究了該固 定相對鹼金屬離子的選擇性。次年，又用酯化杯[4]芳烴鍵合矽膠固定相分離了鹼金屬離 子合幾種胺基酸酯，獲得了令人滿意的結果。1996年，該研究小組又通過一系列的反應先將 對烯丙基杯[4]芳烴酷轉變為對應的醯胺，再製備醯胺化杯[4]芳烴鍵合矽膠固定相，研究 了鹼金屬離子、鹼土金屬離子以及胺基酸酯的色譜行為。1995年，Krauss研究小組基於專利技術製備了一種含有短的親水間隔基的 對-叔丁基杯[4]芳烴鍵合矽膠固定相，考察了硝基苯胺位置異構體和核苷的保留行為。 1998年他們比較了二取代苯位置異構體、鹼基、雌二醇立體異構體在0DS、環糊精(α、β、 Y-CD)和杯[4、6、8]芳烴鍵合矽膠固定相上的色譜行為，發現杯芳烴鍵合矽膠固定相對這 幾類溶質顯示出良好的分離選擇性。隨後還研究了低溫條件下(5 °C)各種胺基酸的順反 異構體在杯[4、6、8]芳烴鍵合矽膠固定相上的保留行為，並與0DS、Y-環糊精和對-叔丁 基苯氧乙醯鍵合矽膠固定相上的分離結果進行了比較。Park等製備了磺酸基杯[6]芳烴鍵合矽膠固定相，考察了二取代苯位置異構體的 保留行為後發現含有極性基團(如-nh2、-NH2、-OH等)的溶質分離選擇性明顯優於含非極 性基團如(-CH3)的溶質，這是因為極性基團易於磺酸基杯芳烴發生偶極-偶極作用和氫鍵 作用，有助於形成主客體包結物，從而提高了分離選擇性。同年，Ohto等將杯[4]芳烴碳 酸酯鍵合到聚丙烯醯樹脂上，發現該固定相在大量Z+存在下仍對H/2顯出很高的分離選擇 性。Sessler等製備了一種杯[4]吡咯鍵合矽膠固定相併成功分離了多氟聯苯和N-保護氨 基酸。Katz等報導了一種將杯[4]芳烴直接鍵合到矽膠表面的一步法，簡化了製備過程。 Maier等製備了兩種新型脲聯金雞納-杯芳烴雜合型鍵合矽膠固定相，考察了其對鏈狀和 環狀胺基酸的手性識別能力，研究了氫鍵作用對立體選擇性的貢獻。2000年Jira研究小組採用杯芳烴專利柱(德國產)，以苯酚、烷基取代芳香族化合物、多環芳烴、苯甲酸酯、巴比妥酸衍生物及黃嘌吟衍生物為分析樣品，研究了杯[4、6、 8]芳烴和對-叔丁基杯[4、6、8]芳烴鍵合矽膠固定相的色譜性能。2002年他們又用上述 6種杯芳烴鍵合矽膠固定相和間苯二酚杯[4]芳烴鍵合矽膠固定相分別分離了三種硫雜蒽 (氟呱噻唑、氯呱噻唑和氯普噻唑)抗精神病藥物和多慮平抗抑鬱藥物的順反異構體，發現 杯芳烴和間苯二酚杯[4]芳烴鍵合矽膠固定相對藥物的順反異構體具有不同的分離選擇 性。次年，他們採用評價傳統ODS固定相的方法評價了上述固定相的疏水性和立體選擇性， 結果表明，杯芳烴固定相的疏水保留因子、疏水選擇因子和立體選擇因子雖然都低於0DS， 但前者對多種溶質卻表現出更好的分離選擇性，尤其是立體選擇性。Jaszczolt等先後制 備了兩種杯[4]芳烴衍生物鍵合矽膠固定相，考察了取代芳烴位置異構體在其上的色譜行 為，並應用於嘌吟、嘧啶鹼基和非甾族消炎藥的分離。在國內，武漢大學的馮鈺錡、達世祿課題組在1998年以Y-(環氧丙氧)丙基三乙 氧基矽烷為偶聯劑，用高氯酸為催化劑製備了對叔丁基杯[6]芳烴鍵合矽膠固定相，其鍵 合量和柱效較低，對多環芳烴、二取代苯位置異構體和核苷的分離，取得了一定的進展。此 後又製備了含醯胺基對叔丁基杯[4、6、8]芳烴鍵合矽膠固定相，系統研究了多環芳烴、二 取代苯位置異構體、核苷及鹼基和喹諾酮類藥物的色譜性能，並與ODS鍵合相的色譜性能 進行比較，結果表明，杯芳烴鍵合相的色譜性能呈現出明顯優勢。2004年，他們使用鹼性催 化劑和相轉移催化劑製備了對叔丁基杯[4、6、8]芳烴和對-叔丁基杯[6]芳烴-1.4-苯並 冠-4-鍵合矽膠固定相，並考查了多環芳烴、取代芳烴位置異構體、核苷、鹼基、水溶性維生 素以及激素類和磺胺類藥物在這些固定相上的色譜行為。通過比較發現在鹼催化條件下， 鍵合量和柱效比在酸催化條件下有所增加。杯芳烴鍵合矽膠作為一類新型的大環化合物固定相，具有很好的分離性能，有著 廣闊的應用前景。由於杯芳烴的溶解性差和大環位阻效應，其製備技術難度遠遠大於ODS 等通用固定相，雖然已有部分商品化產品，但公開報導製備方法的研究報告不多，且多為專 利文獻。與冠醚、環糊精等大環化合物相比，杯芳烴固定相品種有限，相關的色譜理論研究 和應用實例較少，所以關於杯芳烴在色譜分離中的基礎與應用研究有待深入。

發明內容
本發明的目的在於提供一種耗費成本低，合成的杯芳烴鍵合固定相鍵合量含量較 高、穩定鍵合層較穩定的25，27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相，本 發明還提供了該固定相的製備方法及應用。為實現上述目的，本發明可採取下述技術方案
本發明所述的25，27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相的結構式
為
權利要求
1. 一種25，27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相，其特徵在於所 述固定相的結構式為
2.根據權利要求1所述的25，27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定 相的製備方法，其特徵在於在相轉移催化劑四丁基溴化銨的作用下，將Y-縮 水甘油醚氧 丙基鍵合矽膠和杯芳烴衍生物酚鈉鹽通過氮氣保護，於80 °C條件下製得25，27- 二(3-甲 基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相。
3.根據權利要求2所述的25，27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定 相的製備方法，其特徵在於所述的杯芳烴衍生物酚鈉鹽是由氫化鈉和杯芳烴衍生物在新 蒸無水甲苯作溶劑，80 ！條件下製得的。
4.根據權利要求1所述的25，27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定 相在一些難分離物質對分離方面的應用。
全文摘要
本發明公開了一種耗費成本低，合成的杯芳烴鍵合固定相鍵合量含量較高、穩定鍵合層較穩定的25,27-二(3-甲基噻二唑基硫代乙氧基)杯[4]芳烴固定相；製備方法為在相轉移催化劑四丁基溴化銨的作用下，將γ-縮水甘油醚氧丙基鍵合矽膠和杯芳烴衍生物酚鈉鹽通過氮氣保護，於80℃條件下製得目標杯芳烴固定相。採用本發明合成的杯芳烴鍵合固定相具有鍵合量較高、鍵合層穩定、合成方法簡便易行、成本較低、合成過程環保無汙染等優點。此固定相不僅具有傳統的ODS柱的反相色譜性能，因為其眾多的作用位點，能同時具有包結絡合作用，π-π作用、氫鍵作用和偶極-偶極作用，因此在一定程度上對比傳統的ODS柱有其獨特的分離性能。
文檔編號B01J20/30GK102091597SQ201110002898
公開日2011年6月15日 申請日期2011年1月7日 優先權日2011年1月7日
發明者丁呈華, 冶保獻, 張書勝, 胡鍇, 趙文杰, 聞付勇, 陳康康 申請人:鄭州大學