[发明专利]一种吡啶离子液体功能化β-环糊精硅胶色谱固定相的制备及应用

说明书

本发明公开了一种吡啶离子液体功能化β‑环糊精硅胶，是先将硅胶微球与异氰酸酯硅烷超声分散于无水吡啶中，在氮气或氩气氛围保护下升温至50~80℃搅拌反应24~48 h；再将β‑环糊精加入上述反应体系中在60~80℃下搅拌反应24~72 h，然后将卤代异氰酸酯逐滴反应体系中，并在60~100℃下机械搅拌反应24~72 h，离心洗涤，真空干燥，得到吡啶离子液体功能化β‑环糊精硅胶。色谱分离选择性能结果表明，本发明制备的吡啶离子液体功能化β‑环糊精硅胶作为固定相对于双萘酚类手性物质、安息香类手性物质、醇类手性物质具有较好的手性分离选择性。

技术领域

本发明涉及一种液相色谱固定相的制备及应用，具体涉及一种键合相为吡啶离子液体功能化β-环糊精硅胶色谱固定相的制备和应用，属于新型色谱固定相技术领域。

背景技术

自上个世纪50年代欧洲出现“海豹婴儿”事件以来，人们对手性药物分离分析的要求逐步提高，药物中所需活性成分对映异构体的分离分析在药物开发起着至关重要作用。高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC）作为合成药物和天然产物对映异构体分离分析的重要方法之一，其主要依赖于手性色谱固定相的革新，因此发展新型手性色谱填料是推动色谱分离分析技术应用于新药开发的核心。

β-环糊精（β-cyclodextrin，β-CD）由7个葡萄糖残基以β-1,4-糖苷键结合构成的环状物，又称环麦芽七糖，是一种具有疏水性内表面和亲水性外表面特殊结构的分子，其内空腔不仅可以与分子量在200~400g mol^-1的客体分子形成包合物，而且其边缘的羟基官能团很容易被各种类型的取代基修饰形成手性增强的环糊精衍生物，这些特性使得环糊精及其衍生物作为手性选择剂用于液相色谱、气相色谱以及毛细管电泳等手性分离领域。

离子液体（Ionic liquids，ILs），是一类由有机阳离子和阴离子组成的非分子物质，常温常压下一般为液态，其阴阳离子部分的可替换性和可修饰性，使得其成功应用于诸多领域。离子液体能与不同类型的化合物产生疏水（亲水）、静电、离子交换、π-π堆积以及氢键相互作用等作用，目前已有大量关于功能化离子液体作为添加剂或固定相表面的修饰分子用于色谱分离分析领域，并展现出优异的色谱分离性能。

然而，目前关于离子液体功能化β-环糊精硅胶色谱固定相的制备方法复杂，每一步实验均需要分离纯化，过程繁琐。因此，本发明提供了一种简便的制备方法，采用一锅法制备新型的吡啶离子液体功能化β-环糊精硅胶色谱固定相。

发明内容

本发明的目的是提供一种吡啶离子液体功能化β-环糊精硅胶的制备方法。

本发明的另一目的是对上述吡啶离子液体功能化β-环糊精硅胶作为色谱固定相的手性色谱分离性能进行研究。

一、吡啶离子液体功能化β-环糊精硅胶的制备

本发明吡啶离子液体功能化β-环糊精硅胶的制备方法，是先将硅胶微球与异氰酸酯硅烷超声分散于无水吡啶中，在氮气或氩气氛围保护下升温至50~80℃搅拌反应24~48h；再将β-环糊精加入上述反应体系中在60~80℃下搅拌反应24~72 h，然后将卤代异氰酸酯逐滴反应体系中，并在60~100℃下机械搅拌反应24~72 h，离心洗涤，真空干燥，得到吡啶离子液体功能化β-环糊精硅胶。

所述异氰酸酯硅烷偶联剂的结构式为：

式中，R₁为甲氧基或乙氧基。

硅胶微球与异氰酸酯硅烷的质量比为1: 0.8~1:1.2。

所述异氰酸酯硅烷与β-环糊精的质量比为1:0.7~1:1.1.

所述卤代异氰酸酯具的结构式为：