磺酸化聚合环糊精的制备及评价

论文摘要

近年来,对映异构体的分离成为药物分析中非常重要的研究领域。毛细管电泳在电渗流驱动下形成塞流,试剂、样品消耗少。在毛细管电泳中进行手性分离可以采取在毛细管电泳的背景缓冲液中添加具有手性识别能力的选择剂,或者将手性固定相键合在毛细管内壁,此时毛细管电泳分别采取区带电泳和电色谱的形式。电色谱兼具毛细管电迁移的高效和色谱的选择性,成为近年来对映体分离的热点。环糊精及其衍生物是最为常用的一类手性选择剂,其中磺酸化环糊精应用和研究最为广泛,它具有水溶性好,手性识别能力强,可分离的手性化合物范围广等优点。但是,磺酸化环糊精作为选择剂使用时,要求它结构均一,纯度高,所以反应步骤繁琐,售价非常昂贵。为了解决定位反应的磺酸化环糊精以上不足,本文在大量研究的基础上,设计了含有硅氧键的磺酸化β—环糊精这一分子结构,从统计学和高分子的角度,获得了在电泳中均一化的环糊精。并可以通过硅氧键与毛细管壁键合。所得到产品同样可以获得较好的水溶性。通过对比产品作为手性添加剂和手性固定相在不同pH条件下对电渗流的抑制作用,考察了其电泳行为。在电色谱形式下对电渗流的抑制作用非常明显；作为添加剂时在整个考察pH区间内,电渗流变化平缓。在不同pH值条件下考察pH环境分别对几种代表性手性药物的分离作用,结果显示有的获得了手性分离效果,有的两种对映体在出峰时间上有明显区别。对比其不同作用方式的作用结果,分别对不同药物具有手性分离能力,说明其在不同电泳模式下的作用能力、结合方式有很大差别。利用实验室己建立的电喷雾制备纳米硅球技术,制备带有手性分离基团的纳米级微球。并将其作为手性添加剂考察对电渗流的抑制作用。对手性药物进行分离的过程中对所有的酸性药物无法分离。而对华法令的分离有拖尾现象,说明微球上确实键合上对手性药物具有分离能力的官能团,但其作用能力还非常有限。因此,在制球过程中如何提高硅烷偶联剂与产品的结合能力是制备中的关键技术。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 毛细管电泳的发展
• 1.2 毛细管电色谱
• 1.2.1 毛细管电色谱的分类、特点
• 1.2.2 电色谱中的电渗流模型
• 1.2.3 影响电渗流的因素
• 1.2.4 电色谱保留机制
• 1.3 毛细管电色谱对手性对映体的拆分
• 1.3.1 常见手性选择剂
• 1.3.2 环糊精及其衍生物
• 1.3.3 环糊精及其衍生物在手性分离中的作用
• 1.4 本论文的主要工作
• 第二章 磺酸化聚合环糊精的合成
• 2.1 实验思路
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 仪器、试剂和材料
• 2.2.2 试剂预处理
• 2.2.3 电色谱毛细管开管柱的制备
• 2.2.4 实验步骤
• 2.3 实验结果与讨论
• 2.3.1 合成路线
• 2.3.2 烯丙基环糊精的合成
• 2.3.3 PAA-β-CD的合成
• 2.3.4 SPA-β-CD的合成
• 2.3.5 磺酸化聚合环糊精与毛细管壁的反应
• 2.4 本章小结
• 第三章 磺酸化聚合环糊精的应用
• 3.1 实验材料设备
• 3.2 实验方法
• 3.2.1 毛细管电泳操作条件
• 3.2.2 毛细管柱的处理
• 3.2.3 缓冲溶液配制
• 3.2.4 样品溶液配制
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 作为手性添加剂不同pH条件下EOF的变化
• 3.3.2 作为手性固定相不同pH条件下EOF的变化
• 3.3.3 作为手性添加剂不同pH条件下对手性药物的分离
• 3.3.4 作为手性固定相不同pH条件下对手性药物的分离
• 3.4 本章小结
• 第四章 带有磺酸化聚合环糊精的纳米硅球的制备及评价
• 4.1 电喷雾技术制备纳米粒子
• 4.2 电喷雾技术的原理
• 4.3 电喷雾技术制备纳米硅球
• 4.4 电喷雾技术的特点
• 4.5 电喷雾装置
• 4.5.1 高压直流电源
• 4.5.2 微流注射泵
• 4.5.3 样品收集器和电极
• 4.5.4 喷雾针与通道
• 4.6 纳米硅球的制备
• 4.6.1 实验材料设备
• 4.6.2 纳米硅球合成原理
• 4.6.3 实验方法
• 4.7 纳米硅球在毛细管电泳中的应用
• 4.7.1 毛细管柱的处理
• 4.7.2 不同pH条件下的电渗流
• 4.7.3 纳米硅球分离手性药物的能力
• 4.8 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢