《纖維素微球手性固定相的製備及其分離性能的研究》是依託武漢工程大學，由柏正武擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：纖維素微球手性固定相的製備及其分離性能的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：柏正武
- 依託單位：武漢工程大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
手性分子的對映體分離是製藥行業中的一個迫切需要解決的問題，基於手性固定相的液相色譜法是分離或檢測手性分子對映體的一個非常有效的方法。這項技術的核心是手性固定相的使用，所以研製對手性藥物分離性能好、使用壽命長的固定相具有重要的意義。本項目以纖維素為原料製備手性固定相，用NaOH/尿素溶液溶解纖維素，用乳化－固化法製備纖維素微球，經交聯後，再分別用帶芳香基的異氰酸酯和醯氯對微球表面進行異相修飾得到固定相。研究適合用作色譜固定相纖維素微球的製備工藝和異相修飾條件，以及微球固定相對手性藥物及藥物關鍵手性中間體的分離性能。本項目製備的微球固定相對手性化合物有較好的分離能力和較高的負載量；微球內被包埋的羥基形成氫鍵，又使用交聯劑對微球進行交聯，所以本項目研製的微球有較好的機械強度；異相修飾時微球表面功能基團的數量可控，製備過程易於重複。本項目的設計思想未見文獻報導，微球製備工藝簡單易行，綠色環保。
結題摘要
本項目完成的研究工作和取得的成果如下：用預冷至﹣12℃的NaOH/尿素溶液溶解纖維素，發現為提高纖維素的濃度，尿素在﹣12℃時處於過飽和狀態，但又不能使之沉澱出來。使用此纖維素溶液以乳化-固化法製備了三種粒徑的纖維素微球。詳細研究了影響微球粒徑和形貌的工藝參數，選擇適當的分散相、油-水比和攪拌速度，能對微球的粒徑進行調節。用對苯二甲醯氯和含不同取代基的苯甲醯氯依次對8μm微球進行交聯和修飾，得到相應的手性固定相，用3,5-二氯苯甲醯氯修飾微球製備的固定相有最好的手性識別性能；用不同量的六亞甲基-1,6-二異氰酸酯對微球進行交聯，生成不同交聯度的微球，再用苯基異氰酸酯修飾這些微球，製備成相應的固定相，交聯度小的固定相有更好的手性識別性能，用“先修飾後交聯”法製備的固定相的手性識別性能比用“先交聯後修飾”法製備的固定相的強。基於微球經過交聯後，固定相的手性分離性能降低這一結果，製備了纖維素-BaSO4、纖維素-TiO2和纖維素-SiO2三種複合顆粒，當纖維素與無機組分的投料比大於1:1時，所製備的複合顆粒為球形，相反，為無定形。用芳香基異氰酸酯修飾這三種複合顆粒，製得相應的固定相。用纖維素-SiO2複合顆粒製備的固定相有較高的柱壓，不適合高效液相色譜分離；用纖維素-BaSO4和纖維素-TiO2複合顆粒製備的固定相有較好的分離性能和穩定性，前者的分離性能比後者好。用纖維素與BaSO4投料比為1:2製備的固定相有最好的分離性能。總之，經過最佳化的纖維素微球及複合顆粒的製備方法可為有關材料的製備提供參考；纖維素微球及複合顆粒在修飾時，取代度能可控；衍生化的複合顆粒無需交聯，就能用作色譜填料。纖維素微球及複合顆粒固定相的分離性能不如纖維素衍生物塗覆型固定相的強，這可能與微球經過交聯或複合顆粒中纖維素與無機組分有較強的作用，改變了其原有的高級結構有關。
