新型亞微米、微米無(wú)孔手性硅膠固定相的制備及在加壓毛細(xì)管電色譜中的應(yīng)用.pdf

1、根據(jù)van Deemter方程，在液相色譜中固定相在一定范圍內(nèi)粒徑越小，其柱效和分辨度越高。因此，從上世紀(jì)70年代起到本世紀(jì)初，色譜工作者經(jīng)過(guò)不懈的努力，把填料的粒徑從20微米降低到3微米左右。2004年超高壓液相色譜（Ultra Pressure Liquid Chromatography，UPLC）的出現(xiàn)，使填料的粒徑降低到1.7微米，在柱效和分辨度及分離速度方面都取得了突破性的進(jìn)展。然而，由于反壓的急劇增高，更小粒徑填料在液相色譜

2、中的應(yīng)用遇到瓶頸。加壓毛細(xì)管電色譜（Pressurized Capillary Electrochromatography，pCEC）采用壓力流和電滲流聯(lián)合驅(qū)動(dòng)，亞微米粒徑填料在pCEC中使用時(shí)在較低的壓力下即可達(dá)到合理的線性流速，從而使pCEC為亞微米粒徑填料的發(fā)展提供了一個(gè)更現(xiàn)實(shí)的平臺(tái)。目前亞微米固定相在pCEC中的應(yīng)用主要集中在非手性化合物的分離，制備出亞微米、微米手性固定相并將其應(yīng)用在pCEC中將為手性化合物的分離提供更廣闊的空

3、間。
　　本論文首先采用改良的St?ber法合成了粒徑為0.8和1μm的無(wú)孔二氧化硅微球，然后在此基礎(chǔ)上，通過(guò)優(yōu)化合成路線及反應(yīng)條件，制備了三種亞微米和微米填料：0.8μm無(wú)孔環(huán)糊精衍生手性固定相、1μm無(wú)孔C18固定相及1μm無(wú)孔牛血清白蛋白手性固定相，并將其應(yīng)用到了手性加壓毛細(xì)管電色譜中，建立了多種手性藥物的毛細(xì)管色譜分析方法。
　　全文共分為六個(gè)部分，具體內(nèi)容如下：
　　第一部分簡(jiǎn)單介紹了毛細(xì)管電色譜、加壓毛細(xì)管

4、電色譜的理論基礎(chǔ)及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。手性填料的分類、手性毛細(xì)管柱的分類及研究進(jìn)展。亞微米及微米填料的研究和在pCEC中的應(yīng)用進(jìn)展。
　　第二部分詳細(xì)介紹了亞微米無(wú)孔環(huán)糊精衍生硅膠毛細(xì)管柱的制備及優(yōu)化，包括0.8μm的二氧化硅微球的制備、亞微米無(wú)孔環(huán)糊精衍生硅膠固定相合成路線的選取、不同硅烷化試劑的選擇、反應(yīng)條件的優(yōu)化、固定相的表征及裝柱條件的優(yōu)化等。在最優(yōu)條件下采用改良St?ber法合成了粒徑為0.8μm的二氧化硅微球，以活性較高的（3-

5、異氰基丙基）三乙氧基硅烷為連接臂，通過(guò)化學(xué)鍵合將β-環(huán)糊精鍵合到二氧化硅微球表面，并用苯異氰酸酯對(duì)其進(jìn)行了衍生，制得亞微米手性固定相（Sub-μm-CSP2）。并將制備好的亞微米手性固定相（Sub-μm-CSP2）通過(guò)場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡、紅外、熱重分析、元素分析、Molish檢驗(yàn)等手段進(jìn)行多角度表征，結(jié)果均顯示手性選擇劑環(huán)糊精鍵合成功。
　　第三部分以自制的亞微米無(wú)孔手性毛細(xì)管柱（Sub-μm-CSP2）為分離通道，以pCEC為平臺(tái)，

6、詳細(xì)考察了其對(duì)手性化合物等的分離能力。通過(guò)對(duì)影響分離的各因素如乙腈含量、緩沖鹽濃度、緩沖鹽pH及毛細(xì)管兩端所施加電壓等的考察，最終實(shí)現(xiàn)了4組位置異構(gòu)體α,β-萘酚、o，m，p-硝基苯胺、o，m，p-苯二酚和o，m，p-硝基苯酚及6種手性藥物鹽酸克倫特羅、鹽酸美西律、馬來(lái)酸氯苯那敏、鹽酸艾司洛爾、酒石酸美托洛爾、鹽酸普萘洛爾的基線分離，證明合成的Sub-μm-CSP2具有很好的手性選擇性。另外發(fā)現(xiàn)此手性色譜柱除具有立體選擇性以外，對(duì)極性較

7、弱的化合物如苯系化合物也有較好的分離能力，柱效達(dá)17萬(wàn)理論塔板數(shù)/米，且具有更好的機(jī)械性能、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
　　第四部分詳細(xì)介紹了以粒徑為1μm無(wú)孔C18為固定相，首次在pCEC模式中采用手性流動(dòng)相添加劑方法分離手性化合物。以改良的St?ber法先合成粒徑為1μm的無(wú)孔二氧化硅微球，后采用二次硅烷化方法制備出小粒徑1μm C18固定相。以pCEC平臺(tái)，通過(guò)考察影響分離的各因素，確定了最佳拆分條件。與毛細(xì)管液相色譜（cLC）相比

8、，4種藥物在pCEC模式下獲得更好的分離效果，在分離苯系物時(shí)柱效最高為19萬(wàn)理論塔板數(shù)/米。鹽酸安非他酮、鹽酸克倫特羅、酒石酸美托洛爾、鹽酸艾司洛爾的分離度分別為1.55，2.82，1.69，1.70。該研究為手性流動(dòng)相添加劑法在pCEC中的應(yīng)用，及微米級(jí)填料在手性色譜中的應(yīng)用提供了新思路。
　　第五部分介紹了1μm的無(wú)孔牛血清白蛋白手性填料的制備過(guò)程及其在毛細(xì)管液相色譜中的應(yīng)用。以改良的St?ber法先合成粒徑為1μm的無(wú)孔二氧