毕业论文--高磺化β环糊精毛细管电泳分离分析手性芳香仲醇.doc

高磺化β环糊精毛细管电泳分离分析手性芳香仲醇 作者：刘鹏 何炜 秦向阳 王巧峰 李晓晔 张生勇 【摘要】 以高磺化β环糊精为毛细管电泳手性选择剂，建立了有效分离7种手性芳香仲醇对映体的方法。在20 mmol/L H3PO4三乙醇胺为背景电解质(pH 2.5)，6%(m/V) 高磺化β环糊精为手性选择剂(SβCD)，柱温20 ℃，操作电压-15 kV，检测波长214 nm等优化条件下，所有芳香仲醇对映体均实现基线分离。以本方法测定了7种芳香酮不对称氢转移反应产物7种手性芳香仲醇的百分对映体过量值(% ee)，其测定结果与高效液相色谱、气相色谱测定结果完全一致。本方法可以用于手性芳香仲醇光学纯度的测定。 【关键词】 毛细管电泳，手性选择剂，环糊精, 手性分离，手性芳香仲醇，百分对映体过量值 　1 引 言 　　手性芳香仲醇是重要的手性化合物，很多天然有机化合物和具有生理活性的物质都含有手性芳香仲醇的结构，采用高效液相色谱(HPLC)法对其进行分离测定已有文献报道[1,2]，而通过毛细管电泳测定的工作较少[3,4]。带负电的磺酰化β环糊精(SβCD)手性选择剂已被广泛用于一系列中性和带电化合物的毛细管电泳手性分离[5～7]，但却未见用于手性芳香仲醇光学纯度测定的研究报道。 　　不对称氢转移反应是获得手性芳香仲醇的重要途径之一[8]。为了提高该类反应产物的光学纯度，已设计合成了大量的新型手性催化剂[9,10]。如何评价这些催化剂的性能(特别是立体选择性)已成为迫切需要解决的问题。为了建立方便、快速和灵敏的百分对映体过量值(% ee)的测定方法，本实验以SβCD为手性选择剂，H3PO4三乙醇胺为背景电解质，建立了毛细管电泳拆分芳香仲醇对映体和测定不对称氢转移反应产物的百分对映体过量值(% ee)的方法。 　　2 实验部分 　　2.1 仪器与试剂 　　P/A CETM MDQ型毛细管电泳仪系统(美国Beckman公司); 配有二极管阵列检测器，BeckmanSystem Gold软件和可控温度卡盒; 熔融空心石英毛细管柱(75 μm i.d.×375 μm o.d., 总长 60 cm，有效长度50 cm， 河北永年锐沣色谱器件有限公司); 343型自动旋光仪(美国PerkinElmer公司); 320S pH计(Metter Toledo公司); Delta 320S pH计(中国上海Metter Toledo公司)。 　　高磺化β环糊精(SβCD)(美国SigmaAldrich公司); 2甲基1苯基1丙酮、间三氟甲基苯乙酮(美国Acros公司); 1苯基1丁酮(美国Alfa Aesar公司); H3PO4(HPLC级，天津市科密欧化学试剂开发中心); NaOH(优级纯，中国医药集团上海化学试剂公司进口分装); 三乙醇胺(天津市红岩化学试剂厂)。其它试剂均为分析纯。实验用水为去离子水(MilliQ系统纯化)。 　　运行缓冲液的配制：准确移取0.068 mL H3PO4，用去离子水稀释至50.0 mL，浓度为20.0 mmol/L，在pH计监控下，用三乙醇胺调至pH 2.5，精密移取6.0 mL，在其中溶解36 mg SβCD，即得6 g/L [6%(m/V)] SβCD的运行缓冲液(缓冲液均为实验前现配，防止SβCD水解)。 　　样品溶液的配制：称取外消旋或对映体纯的芳香仲醇10 mg，用40%甲醇定溶至10 mL。实验前，用甲醇稀释至50 mg/L(外消旋体)或1 g/L(左旋体芳香仲醇)，进行分离实验。 　　运行缓冲液和样品溶液需经0.22 μm微孔滤膜过滤，超声脱气5 min后使用。所有储备液均应保存于4 ℃ 冰箱中。 　　2.2 实验方法 　　所有测试用外消旋芳香仲醇样品均以相应的芳香酮为原料，在无水甲醇中用NaBH4还原制备。所测定的7种左旋体芳香仲醇样品是本实验室通过相应芳香酮的不对称氢转移反应获得[10]。7种芳香仲醇的化学结构见图1。 图1 7种芳香仲醇的化学结构 　　在50 mL圆底烧瓶中加入5 mmol 芳香酮，25 mL无水甲醇，摇匀，待芳香酮溶解后加入0.227 g NaBH4，室温搅拌40 min，薄层层析法(TLC)监控(展开剂为V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)= 9∶1混合液，反应结束后，减压蒸除甲醇，快速柱层析分离，得外消旋芳香仲醇无色液体。IR(KBr, cm-1): 3300(s), 3050(w), 2900(m), 1600(s), 1500(m), 1200(m)和1000(s)。 　　3 结果与讨论 　　本实验中毛细管电泳手性分离度按式(1)计算：RS=2t2-t1w1+w2(1)式中，t1和t2是两个对映体的迁移