[发明专利]环糊精-苯乙烯-二乙烯苯微球的制备及在手性分离中的应用

摘要

本发明公开了一种环糊精‑苯乙烯‑二乙烯苯微球的制备方法，首先采用分散聚合法合成了不同粒径大小的种子微球，采用多步溶胀聚合法，以苯乙烯为单体，二乙烯苯为交联剂，在溶胀过程中加入修饰的环糊精，使其结构上带上双键，从而获得环糊精‑苯乙烯‑二乙烯苯微球。通过考察分散剂、稳定剂和溶胀温度，确定了最优制备条件，最终分别得到不同粒径大小的β‑CD‑PS‑DVB微球和γ‑CD‑PS‑DVB微球。微球上含有环糊精，且分散性良好，粒径均一，具有完整的球型度和孔结构；该微球可用于高效液相色谱的手性固定相。本方法制备手性色谱柱，试剂价格低廉，方法简单可行，制备的微球在扩展手性分离方法和范围具有一定的潜力。

主权项

1.一种环糊精‑苯乙烯‑二乙烯苯微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)苯乙烯种子微球的制备：在三口烧瓶中加入醇类溶剂，所述醇类溶剂选用无水乙醇或正丁醇，再向三口烧瓶中加入提纯后的偶氮二异丁腈和聚乙烯吡咯烷酮，其中，偶氮二异丁腈与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为2:15，醇类溶剂与偶氮二异丁腈和聚乙烯吡咯烷酮总和的体积质量比1000mL/17g，搅拌完全溶解，通氮气以置换空气，然后加入苯乙烯，其中，苯乙烯与醇类溶剂的体积比为1:4，常温搅拌0.5‑2h后，升温至60‑90℃，待溶液逐渐由透明变为乳白色后，继续反应18‑24h后停止加热；乳白色溶液中有沉淀物，将乳白色的溶液倒出，对沉淀物先离心，然后乙醇洗，再用水洗，然后放置在60‑100℃的真空干燥箱内干燥12h后得到苯乙烯种子微球；2)烯丙基‑环糊精的制备：称取环糊精溶解在二甲基甲酰胺中，所述环糊精选用β‑环糊精或是γ‑环糊精，然后加入氢化钠，其中，环糊精与二甲基甲酰胺与氢化钠的质量体积质量比为25g:200mL:2g，常温下搅拌0.5‑2h后过滤，在滤液中加入烯丙基缩水甘油醚，其中，烯丙基缩水甘油醚与二甲基甲酰胺的体积比为3:80，升温至60‑90℃，反应18‑24h；反应结束后，将反应液倒入甲醇中，沉淀出烯丙基‑环糊精固体，过滤，烘干，备用；3)环糊精‑苯乙烯‑二乙烯苯微球的制备：将邻苯二甲酸丁酯滴加入装有质量体积浓度为0.125‑0.5％的十二烷基硫酸钠水溶液的烧杯中，其中，邻苯二甲酸丁酯与十二烷基硫酸钠水溶液的体积比为4:75，超声直至在显微观察下没有液滴得到乳化液为止；将步骤1)制备得到的苯乙烯种子微球超声分散于装有质量体积浓度为0.125‑0.5％的十二烷基硫酸钠水溶液的烧杯中，其中，苯乙烯种子微球与十二烷基硫酸钠水溶液的质量体积比为7g:125mL，将两个烧杯中的溶液合并后再超声0.5‑2h，倒入单口瓶中，放入水浴摇床中，振摇3‑7h以活化种球；将偶氮二异丁腈溶解于甲苯中，加入到质量体积浓度为0.125‑0.5％的十二烷基硫酸钠水溶液中，其中，偶氮二异丁腈、甲苯、十二烷基硫酸钠水溶液的质量比为21:500:1250，超声混匀后加入到反应体系中，继续在水浴摇床中振摇溶胀10‑15h；将苯乙烯和二乙烯苯加入到质量体积浓度为0.125‑0.5％的十二烷基硫酸钠水溶液中，其中，苯乙烯、二乙烯苯和十二烷基硫酸钠水溶液的体积比为1:1:5，超声混匀；称取步骤2)得到的烯丙基‑环糊精加入到二甲基亚砜中，其中，烯丙基‑环糊精与二甲基亚砜的质量体积比为1g:5mL，超声溶解；将上述溶液全部加入到反应体系中，继续在水浴摇床中振摇溶胀10‑15h；将上述反应液倒入分液漏斗中，静置0.5‑2h以分层，去除上层黄色的有机层；向反应液中加入质量体积浓度为5‑30％的聚乙烯吡咯烷酮溶液，其中，聚乙烯吡咯烷酮溶液的体积与反应液的体积比为1:10，常温搅拌下通氮气10‑30min，然后用带有气球的塞子封口，放入60‑90℃的水浴摇床中，聚合10‑15h得到微球，将微球用水洗至无聚乙烯吡咯烷酮，再用乙醇洗后烘干；将干燥的微球用甲苯浸提18‑24h，用乙醇洗至其中的溶液无色为止，烘干；再将干燥的微球用四氢呋喃浸提18‑24h，用乙醇洗至其中的溶液无色为止，烘干，即得到环糊精‑苯乙烯‑二乙烯苯微球。