[发明专利]多元环糊精聚合物的制备及其在CE手性分析中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及二元或多元环糊精聚合物类手性拆分剂的合成及其在毛细管电泳手性分析中的应用。

背景技术

毛细管电泳技术(CE)与高效液相色谱、气相色谱等技术相比，具有高效、快速、样品量少、选择性高、分离模式多样及易于实现自动化等优势，被广泛应用于手性分离领域。

对于CE手性分离，利用手性拆分剂来构建立体选择性环境是实现对映体区分的关键。手性拆分剂的种类很多，其中，环糊精及其衍生物是应用最为广泛的一类手性拆分剂。天然环糊精及其中性衍生物，虽已成功分离了一些手性化合物，但是其溶解度低和难以拆分中性对映体等缺点限制了其实际应用。带电环糊精衍生物因具有自身电泳淌度而能将中性对映体分离，同时因其还能带相反电荷的分析物产生静电作用，往往表现出卓越的手性拆分能力。因此，对环糊精进行衍生化不仅可以提高选择性，还可以扩大手性分离范围。在目前已经合成并使用过的环糊精衍生物中，磺酸化环糊精以其优异的对映体拆分能力及普适性而倍受青睐。

磺酸化环糊精与其它衍生化环糊精一样，结构上羟基的取代度和取代位置对其手性识别能力影响较大。对磺酸化环糊精而言，取代度不同会造成荷质比的不同，进而影响其在电泳中的迁移速率，对手性药物的分离产生不利的影响，如重现性差、柱效和分离度低等。陈福泰等人(Chen F A,Evangelista R A.Applications of highly sulfated cyclodextrins for enantiomeric separation by capillary electrophoresis.J Chin Chem Soc 46,847-860(1999).)(Chen F A,Shen G,Evangelista R A.Characterization of highly sulfated cyclodextrins.J Chromatogr A 924,523-532(2001).)合成高取代度的磺酸化环糊精，但是从其取代度测试中还是可以看出，有一些取代度低的环糊精分子混在最终产物中。Gyula Vigh团队(Zhu W,Vigh G.A family of single-Isomer,sulfatedγ-cyclodextrin chiral resolving agents for capillary electrophoresis.1.Octakis(2,3-diacetyl-6-sulfato)-γ-cyclodextrin.Anal Chem 72,310-317(2000).)(Busby M B,Lim P,Vigh G.Synthesis,analytical characterization and use of octakis(2,3-di-O-methyl-6-O-sulfo)-γ-cyclodextrin,a novel,single-isomer,chiral resolving agent in low-pH background electrolytes,Electrophoresis 24,351-362(2003).)在制备单取代环糊精上做出了巨大的贡献，但是整个制备过程包括了羟基的保护、选择性衍生化、脱保护等过程，每一步的中间产物和最终产物都需要经过纯化过程，耗时耗力。同时，带电环糊精衍生物在电泳时会产生较高的运行电流，也不利于电泳分离。环糊精具有无紫外吸收、易衍生化修饰、较高的手性识别能力等特点，广泛应用于手性拆分领域。环糊精通过分别与手性药物对映体形成可逆的主客体包合复合物来区分手性药物。环糊精是由D-吡喃葡萄糖单元通过α-1,4-糖苷键结合形成的一类环状化合物。整个环糊精分子呈中空的截锥形结构，此结构具有一定的孔径和深度，结构内部疏水而外部亲水。许多水溶性或不溶的化合物可包合在此锥形内部，与环糊精形成复合物。目前研究较多的环糊精有α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精，分别含有6、7、8个葡萄糖单元分子。环糊精中最常用的是β-环糊精，但是其较低的水溶性限制了其广泛的应用。为了改善β-环糊精及其它环糊精的水溶性，一种有效的方法就是将环糊精上的羟基进行衍生化。