新型β-環(huán)糊精液相色譜鍵合相的制備及性能評價.pdf

1、手性是生命體進(jìn)化和發(fā)展的自然屬性之一，蛋白質(zhì)等許多生命物質(zhì)都是手性的。手性藥物和農(nóng)藥進(jìn)入人體后，對映體在藥效、毒理和代謝途徑的不同，這與人們的身體健康密切相關(guān)，正日益引起國際社會的高度重視，如何高效分離和準(zhǔn)確測定對映體的含量將成為藥物安全和食品安全分析的新課題。不斷發(fā)展新型分離材料與色譜技術(shù)是解決上述手性問題的關(guān)鍵。β-環(huán)糊精類手性固定相具有優(yōu)良的手性拆分性能、色譜重現(xiàn)性和廣泛的包結(jié)客體，且制備方法簡便、成本較低、實用性強(qiáng)。特別是基于β

2、-環(huán)糊精端口的功能化，引入多種作用位點，與腔體包結(jié)作用形成合力，進(jìn)一步地提高其手性識別能力，更好地滿足對映體快速拆分的需要，為保障食品藥品安全，乃至生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)性發(fā)展服務(wù)。本論文主要包含五個部分的研究工作：
　　論文第一部分回顧了各類手性拆分手段和基本原理，系統(tǒng)地歸納了幾類應(yīng)用較為廣泛的高效液相色譜手性固定相的發(fā)展歷程和優(yōu)缺點，著重介紹了環(huán)糊精類固定相的相關(guān)性質(zhì)和研究進(jìn)展。同時對有序介孔材料SBA-15作為色譜鍵合相基質(zhì)的發(fā)展

3、也進(jìn)行了論述，以此作為研究工作的理論支撐。
　　論文第二至第五部分依次將芳基脲氫鍵型配體、乙二胺配位劑和弱離子化苯硼酸引入到β-環(huán)糊精端口，以有序介孔SBA-15硅膠為基質(zhì)、制備和表征了3個新品種的手性固定相，分別考察了它們的基本手性分離能力，并初步用于手性農(nóng)藥和藥物對映體分離分析，為將來的實際應(yīng)用提供實驗數(shù)據(jù)。
　　論文第二部分制備了對甲基苯脲修飾β-環(huán)糊精手性固定相(UCDP)，采用質(zhì)譜、透射電鏡、固體核磁等表征新固定相

4、的結(jié)構(gòu)與形貌。首先測定柱效，然后評價新固定相分離硝基苯胺位置異構(gòu)體等的能力，實驗表明固定相有較高的異構(gòu)體分離選擇性，對位異構(gòu)體由于進(jìn)入環(huán)糊精腔體更深，在最后被洗脫。接著以戊唑醇等10種三唑類殺菌劑為探針，研究了UCDP的手性色譜性能。結(jié)果表明，使用水和甲醇或乙腈簡單的流動相，常溫下新制備的環(huán)糊精類固定相拆分三唑類殺菌劑對映體的效果好，其中己唑醇和粉唑醇的分離度分別達(dá)到2.50和1.81，且分析時間較短(<30 min)。研究了流動相的組

5、成及柱溫對分離度的影響，并測定了相關(guān)熱力學(xué)參數(shù)，計算結(jié)果表明其手性分離是焓驅(qū)動的結(jié)果。結(jié)合三唑類殺菌劑和固定相的化學(xué)結(jié)構(gòu)，探討UCDP對該類農(nóng)藥的手性識別機(jī)理。β-環(huán)糊精配體的空腔對溶質(zhì)的包結(jié)作用、端口的氫鍵作用和空間位阻等協(xié)同作用增強(qiáng)了對三唑類殺菌劑的對映體識別能力。
　　論文第三部分采用對甲苯脲修飾β-環(huán)糊精手性固定相(UCDP)，通過進(jìn)一步優(yōu)化流動相組成和比例、柱溫等色譜操作參數(shù)，在反相色譜條件下對粉唑醇和己唑醇對映體的分離

6、度達(dá)到2.02和2.42，可同時檢測雙組分的對映體，分析時間不到20 min。在此基礎(chǔ)上建立了HPLC-MS法通過選擇離子監(jiān)測四種果蔬基質(zhì)中的粉唑醇和己唑醇對映體，采用簡易的磁回收技術(shù)進(jìn)行果蔬樣品前處理，結(jié)合QuEChERS法的改進(jìn)，增強(qiáng)方法的實用性。粉唑醇和己唑醇的每個對映體均在0.05~12.5 mg/L濃度范圍內(nèi)線性相關(guān)度良好(r≥0.999)，最低檢出限均為0.01 mg/L，準(zhǔn)確度、精密度和穩(wěn)定性較高(平均回收率為81.93％

7、~101.10%, RSD為1.05%~7.11%, n=5)。此方法簡便快速，結(jié)果準(zhǔn)確，為果蔬中農(nóng)藥對映體殘留量分析提供了一種新方法。
　　論文第四部分制備了乙二胺修飾β-環(huán)糊精手性固定相(EASP)，表征了其結(jié)構(gòu)。阿替洛爾是一種治療心血管疾病的常用手性藥物，洛爾類藥物手性分離通常很困難，β-環(huán)糊精端口引入乙二胺配位劑有利于手性拆分。本研究采用極性有機(jī)模式，通過優(yōu)化淋洗劑中甲醇含量、冰醋酸、三乙胺的含量和柱溫等操作條件，有效地拆

8、分了阿替洛爾藥物對映體，分離度達(dá)到1.72，分析時間在25 min以內(nèi)。建立了高效液相色譜熒光(HPLC-FLD)檢測了阿替洛爾藥品的對映體含量的新方法，兩對映體在0.05~5.0 mg/L濃度范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系，最低檢出限均為0.02 mg/L，準(zhǔn)確度高，靈敏度高，分析快速，為阿替洛爾對映體含量藥物質(zhì)量監(jiān)測和臨床相關(guān)藥理、代謝研究提供新方法。
　　論文第五部分以EDC為脫水劑，4-羧基苯硼酸與乙二胺-β-環(huán)糊精進(jìn)行脫水反應(yīng)

9、，并鍵合到SBA-15硅膠上，制備一種弱離子化的苯硼酸單取代β-環(huán)糊精手性固定相(PHBSP)，采用紅外光譜、元素分析和熱重分析等表征新制備的固定相的結(jié)構(gòu)。以8種黃酮類化合物、12種β-受體阻滯劑和6種三唑類殺菌劑為溶質(zhì)，反相模式下成功地拆分了黃酮類化合物，分析時間均在30 min以內(nèi)，其中2'-羥基黃烷酮分離度為3.15；成功地拆分了部分β-受體阻滯劑，其中阿替洛爾分離度為1.59，分析時間在15 min以內(nèi)；成功地拆分了大部分三唑類