毛細管電泳在手性芳香醇及苯并吡喃類化合物分離分析中的應用研究.pdf

1、目的：本研究利用簡單高效的毛細管區(qū)帶電泳法（Capillaryzone electrophoresis，CZE），以環(huán)糊精（Cyclodextrins，CDs）為手性選擇劑，通過優(yōu)化各項CZE實驗條件，構建了11種手性連二醇對映體的8類中性CDs-CZE分離分析模式，并探討了手性識別機理，為連二醇類對映體CZE分析方法的研究奠定基礎。建立帶電 CDs-CZE分離分析銠催化的不對稱芳基化反應（Rhodium catalyzed asymm

2、etric arylation reaction，RCAA）產(chǎn)物中的6種二芳基甲醇類和乙二酸—邁克爾—亨利多米諾反應產(chǎn)物中的7種3-硝基-2H-苯并吡喃類手性化合物對映體的方法，準確測定了對映體過量值（Percent enantiomeric excess，ee％），為該類化合物的光學純度分析奠定基礎，為評價不對稱催化反應中手性催化劑的立體選擇性提供可靠參考。
　　研究方法：在連二醇對映體識別機理的研究中，使用CZE法，采用未涂層

3、熔融石英毛細管柱（48.7 cm×75μm i.d.,有效長度為38.5 cm）及二極管陣列檢測器。在背景電解質(zhì)（Background electrolyte，BGE）為200 mM、pH10.0硼酸緩沖液，運行電壓為15 kV，柱溫為20?C的條件下，分別以中性未衍生化CDs(α-CD,β-CD和γ-CD)或衍生化的β-CDs，即羥丙基-β-環(huán)糊精(Hydroxypropyl-β-cyclodextrin，
　　HP-β-CD)

4、、羥乙基-β-環(huán)糊精（Hydroxyethyl-β-cyclodextrin，HE-β-CD）、甲基-β-環(huán)糊精(methyl-β-cyclodextrin，M-β-CD)、二甲基-β-環(huán)糊（2,6-di-O-methyl-β-cyclodextrin，DM-β-CD）和三甲基-β-環(huán)糊精（2,3,6-tri-O-methyl-β-cyclodextrin，TM-β-CD）為手性選擇劑，分別深入考察這8種CDs-CZE模式下11種中性連

5、二醇對映體的分離行為，總結(jié)歸納影響遷移行為的各參數(shù)，探討可能的手性識別機理。優(yōu)化中性α-CD和HE-β-CD作為手性選擇劑時的電泳條件。
　　在二芳基甲醇類手性化合物的分離分析中，以硼酸緩沖液為BGE，羧甲基-β-環(huán)糊精（Carboxymethyl-β-cyclodextrin，CM-β-CD）為手性選擇劑，通過對 BGE濃度及pH、CM-β-CD濃度、運行電壓、柱溫等電泳條件的優(yōu)化，建立CM-β-CD-CZE分離分析方法，并檢測

6、樣品光學純度（ee%值），與高效液相法（High performance liquid chromatography，HPLC）測定結(jié)果相比較，以評價該法的準確性。
　　在3-硝基-2H-苯并吡喃類手性化合物的分離分析中，以磷酸緩沖液為BGE，高磺酸化-β-環(huán)糊精（Highly sulfated-β-cyclodextrin，HS-β-CD）為手性選擇劑，通過考察BGE濃度及pH、HS-β-CD濃度、運行電壓和柱溫對對映體分離行為

7、的影響，建立HS-β-CD-CZE分離分析方法，并檢測樣品光學純度（ee%值），與手性色譜柱-HPLC法檢測結(jié)果對比，以評價該法的準確性。
　　結(jié)果與結(jié)論：在連二醇手性識別機理研究中，從CDs結(jié)構上分析，空腔結(jié)構大小和邊緣裸露-OH對拆分手性連二醇對映體有較大影響。CDs分子空腔結(jié)構要與連二醇分子大小相匹配，形成主客體包合物；CDs空腔邊緣還要具備裸露-OH，數(shù)目越多，分離連二醇對映體的能力越強。從連二醇結(jié)構上分析，手性原子和疏水

8、取代基數(shù)目越多，進入CDs疏水性空腔中形成CDs-連二醇包合物的機會增加，越容易分離，分離度（Resolution，Rs）越大。此外，通過優(yōu)化電泳條件，首次以α-CD和HE-β-CD作為手性選擇劑，分別使連二醇（Ⅰ-Ⅵ）、連二醇（Ⅰ-Ⅷ）對映體達到基線分離(Rs>1.5)，擴寬了中性CDs-CZE法分離分析手性連二醇對映體的選擇模式。
　　在建立二芳基甲醇類手性化合物的CDs-CZE分析方法中，確定了電泳條件：pH10.0、濃度為

9、150 mmol·L-1硼酸緩沖液作BGE，14 mg·mL-1 CM-β-CD作手性選擇劑，電壓15 kV，柱溫20?C。在該條件下，能使6種二芳基甲醇對映體達到基線分離，以該法測定樣品ee%值，所得數(shù)據(jù)與HPLC法檢測結(jié)果一致，說明本CM-β-CD-CZE法測定結(jié)果準確、可靠，可提供評價手性催化劑對RCAA反應的立體選擇性的參考依據(jù)。
　　在建立3-硝基-2H-苯并吡喃類手性化合物的CDs-CZE分析方法中，應用反極電壓模式，