衍生物新型壳聚糖衍生物合成与其手性识别能力大纲

摘要：自然界中许多化合物都具有手性，手性化合物的分离是药理学探讨和制药工业迫切需要解决的不足。手性固定相（CSPs）用于高效液相色谱（Hplc）分离对映体是最为有效的策略。纤维素和淀粉衍生物CSPs的探讨较为成熟，其中纤维素、淀粉-三（3,5-二氨基甲酸酯）衍生物（商品柱名称分别为Chiralpak OD和Chiralcel AD）具有较高的手性识别能力，能够分离很大范围的手性化合物。壳聚糖的结构与纤维素类似，在葡萄糖单元的2-位是一个氨基取代了羟基。本论文首先利用50%的NaOH溶液对壳聚糖进行脱乙酰化处理，得到完全脱乙酰化的壳聚糖。然后考察不同反应溶剂，不同黏度的壳聚糖，不同反应时间，不同反应温度以及异氰酸酯的用量对壳聚糖衍生化的影响。通过红外光谱（FT-IR）确定是否生成了壳聚糖衍生物，通过核磁共振氢谱（1H NMR）对壳聚糖衍生物的结构进行表征和浅析，确定最佳反应条件为二亚砜（DMSO）作溶剂，壳聚糖B或壳聚糖C作为参加反应的壳聚糖，在80℃的条件下反应12h，异氰酸酯的用量为论述用量的2.5倍。在最佳的反应条件下将壳聚糖与不同种类的异氰酸酯反应，合成了一系列新型的壳聚糖衍生物，包括壳聚糖-4-氨基甲酸酯-脲基衍生物、壳聚糖-3-氨基甲酸酯-脲基衍生物、壳聚糖-3-氨基甲酸酯-脲基衍生物和壳聚糖-4-溴氨基甲酸酯-脲基衍生物。并通过FT-IR和1H NMR对壳聚糖衍生物的结构进行表征和浅析。得到取代完全的壳聚糖衍生物。采取涂敷法制备壳聚糖衍生物CSPs，通过热重浅析仪（TGA）对涂敷量进行测定，确定其涂敷量约为20%。将合成的壳聚糖衍生物CSPs用于HPLC，对7种典型对映体进行分离，评价其手性识别能力。其中壳聚糖-4-氨基甲酸酯-脲基衍生物（CSP-3），对4号和9号对映体的分离因子（α）分别为1.51和1.54，体现出较好的手性识别能力。分别考察了不同黏度的壳聚糖、不同反应时间合成的衍生物制备的CSPs对其手性识别能力的影响，并探讨了苯环上取代基的种类及位置对壳聚糖衍生物CSPs手性识别能力的影响。壳聚糖衍生物不溶于大部分溶剂，由此可以利用添加有氯仿的流动相，本论文分别以正己烷/异丙醇（90/10）和正己烷/氯仿/异丙醇（90/10/1）为流动相，发现壳聚糖衍生物CSPs在添加有氯仿的流动相中体现出了更好的手性识别能力。结果表明，该类新型壳聚糖衍生物CSPs在对个别对映体的分离上体现出了很高的手性识别能力。关键词：壳聚糖论文衍生物论文对映体论文手性固定相论文高效液相色谱论文

摘要5-6

ABSTRACT6-10

第1章 绪论10-25

1.1 引言10

1.2 手性10

1.3 手性分离的进展近况10-11

1.4 高效液相色谱法11-15

1.4.1 高效液相色谱的进展11-12

1.4.2 高效液相色谱的特点12-14

1.4.3 高效液相色谱法对手性化合物的分离14-15

1.4.4 高效液相色谱法对手性化合物的拆分机理15

1.5 手性固定相15-20

1.5.1 手性固定相的分类16

1.5.2 多糖类手性固定相的进展16-18

1.5.3 多糖类手性固定相的探讨18-20

1.6 甲壳素和壳聚糖20-23

1.6.1 甲壳素/壳聚糖的制备策略21-22

1.6.2 甲壳素/壳聚糖的性质22-23

1.7 论文探讨的目的作用及主要内容23-25

第2章 实验部分25-31

2.1 实验原料和设备25-26

2.2 实验步骤26-28

2.2.1 溶剂除水27

2.2.2 壳聚糖的脱乙酰化处理27-28

2.2.3 壳聚糖衍生物的合成28

2.2.4 手性固定相的制备策略28

2.2.5 色谱柱的填装28

2.3 对映体分离28-29

2.4 表征与测试29-30

2.4.1 结构表征29

2.4.2 性能测试29-30

2.5 本章小结30-31

第3章 壳聚糖衍生物的合成与结构表征31-47

3.1 壳聚糖衍生物的脱乙酰化处理31-32

3.2 壳聚糖衍生物最佳反应条件的探讨32-39

3.2.1 溶剂对衍生化的影响32-34

3.2.2 壳聚糖的黏度对衍生化的影响34-35

3.2.3 时间对壳聚糖衍生化的影响35-37

3.2.4 温度对壳聚糖衍生化的影响37-38

3.2.5 异氰酸酯用量对壳聚糖衍生化的影响38-39

3.3 壳聚糖衍生物的合成及表征39-45

3.3.1 壳聚糖-4-氨基甲酸酯-脲基衍生物39-41

3.3.2 壳聚糖-3-氨基甲酸酯-脲基衍生物41-42

3.3.3 壳聚糖-3-氨基甲酸酯-脲基衍生物42-44

3.3.4 壳聚糖-4-溴氨基甲酸酯-脲基衍生物44-45

3.4 手性固定相的热失重浅析45-46

3.5 本章小结46-47

第4章 手性识别能力的探讨47-58

4.1 壳聚糖黏度对分离效果的影响47-49

4.2 反应时间对分离效果的影响49-50

4.3 取代基种类对分离效果的影响50-53

4.4 流动相对分离效果的影响53-56

4.5 壳聚糖衍生物的手性识别机理56

4.6 本章小结56-58

结论58-59