分 类 号 ： 密 级 ：UDC ： 编 号 ：专 业 硕 士 学 位 论 文（ 工 程 硕 士 ）不同侧链结构环糊精衍生物 CSPs 的 制 备 及手 性 识 别硕 士 研 究 生 ：杨光雷指 导 教 师 ：陈兴娟 教 授企 业 导 师 ：池 沫 高 级 工 程 师工 程 领 域 ：化学工程论 文 主 审 人 ：董红星 教 授哈 尔 滨 工 程 大 学2013 年 6 月分 类 号 ： 密 级 ：UDC ： 编 号 ：专 业 硕 士 学 位 论 文（ 工 程 硕 士 ）不同侧链结构环糊精衍生物 CSPs 的 制 备 及 手 性识别硕 士 研 究 生 ：杨 光 雷指 导 教 师 ：陈 兴 娟 教授学 位 级 别 ：工程硕士工 程 领 域 ：化学工程所 在 单 位 ：材料科学与化学工程学院论文提交日期 ：2013 年 5 月 21 日论文答辩日期 ：2013 年 6 月 19 日学位授予单位 ：哈尔滨工程大学Classified Index:U.D.C:A Dissertation for the Professional Degree of Master（ Master of Engineering）Preparation and Chiral Resolution of CSPs of CyclodextrinDerivatives bearing different Side Chain StructureCandidate: Yang GuangleiSupervisor: Prof. Chen XingjuanAcademic Degree Applied for: Master of EngineeringEngineering Field: Chemical EngineeringDate of Submission: May. 10, 2013Date of Oral Examination: Jun. 19, 2013University: Harbin Engineering University12哈 尔 滨 工 程 大 学学 位 论 文 原 创 性 声 明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有 关 观 点 、 方 法 、 数 据 和 文 献 的 引 用 已 在 文 中 指 出 ， 并 与 参 考 文 献 相 对 应 。 除 文 中 已 注明 引 用 的 内 容 外 ， 本 论 文 不 包 含 任 何 其 他 个 人 或 集 体 已 经 公 开 发 表 的 作 品 成 果 。 对 本 文的 研 究 做 出 重 要 贡 献 的 个 人 和 集 体 ， 均 已 在 文 中 以 明 确 方 式 标 明 。 本 人 完 全 意 识 到 本 声明 的 法 律 结 果 由 本 人 承 担 。作 者 （ 签 字 ） ：日 期 ： 年 月 日哈 尔 滨 工 程 大 学学 位 论 文 授 权 使 用 声 明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的 知 识 产 权 属 于 哈 尔 滨 工 程 大 学 。 哈 尔 滨 工 程 大 学 有 权 保 留 并 向 国 家 有 关 部 门 或 机 构 送交 论 文 的 复 印 件 。 本 人 允 许 哈 尔 滨 工 程 大 学 将 论 文 的 部 分 或 全 部 内 容 编 入 有 关 数 据 库 进行 检 索 ， 可 采 用 影 印 、 缩 印 或 扫 描 等 复 制 手 段 保 存 和 汇 编 本 学 位 论 文 ， 可 以 公 布 论 文 的全 部 内 容 。 同 时 本 人 保 证 毕 业 后 结 合 学 位 论 文 研 究 课 题 再 撰 写 的 论 文 一 律 注 明 作 者 第 一署 名 单 位 为 哈 尔 滨 工 程 大 学 。 涉 密 学 位 论 文 待 解 密 后 适 用 本 声 明 。本 论 文 （ 在 授 予 学 位 后 即 可 在授予学位 个 月 后 解 密 后 ） 由 哈 尔 滨 工 程大 学 送 交 有 关 部 门 进 行 保 存 、 汇 编 等 。作 者 （ 签 字 ） ： 导 师 （ 签 字 ） ：日 期 ： 年 月 日 年 月 日不同侧链结构环糊精衍生物 CSPs 的制备及手性识别摘 要随着生物工程和生命科学的快速发展，人们越来越深刻的认识到不同光学活性的药物其生物活性往往也不同，进而对光学纯单一对映体的需求量和纯度的要求越来越高。而 作 为 测 定 对 映 体 纯 度 和 分 离 制 备 光 学 纯 单 一 对 映 体 的 最 有 效 方 法 高 效 液 相 色 谱 手性固定相法近年来也发展迅速。环糊精键合型手性固定相因其良好的化学物理稳定性，成 为 目 前 应 用 最 广 泛 的 手 性 固 定 相 之 一 。 当 前 主 要 研 究 方 向 之 一 是 通 过 对 环 糊 精 的 羟 基进 行 改 性 ， 来 探 究 芳 香 类 侧 基 的 取 代 基 结 构 及 其 取 代 位 置 对 环 糊 精 类 手 性 固 定 相 的 手 性识 别 能 力 的 影 响 ； 其 二 是 开 发 具 有 物 化 性 质 稳 定 、 键 合 效 率 高 的 新 型 环 糊 精 手 性 固 定 相 。本文制备了一系列环糊精类手性固定相，并对其手性识别能力进行了评价。本文首先采用多糖传统的衍生化方法，使用 5 种具有不同取代基结构的苯基异氰酸酯 对 -环 糊 精 进 行 衍 生 化 改 性 ， 获 得 5 种 均 取 代 -环 糊 精 衍 生 物 。 而 后 再 通 过 区 域 选 择性 酯 化 的 方 法 ， 先 在 C-2 位 引 入 苯 甲 酸 酯 基 团 ， 再 在 其 他 位 置 引 入 不 同 取 代 基 结 构 的 苯基 氨 基 甲 酸 酯 基 团 ， 最 终 成 功 合 成 了 5 种区域选择性取代 -环糊精衍生物。对以上 10种 -环 糊 精 衍 生 物 通 过 先 涂 覆 再 键 合 的 方 式 制 备 成 高 效 液 相 色 谱 手 性 固 定 相 。 采 用 红 外光谱（F T-IR） 、 核 磁 共 振 谱 （ NMR）和热失重分析（T GA）对所合成的 -环糊精衍生物及手性固定相进行表征和分析。使用 9 种 手 性 化 合 物 对 以 上 10 种 新 型 -环 糊 精 衍 生物 手 性 固 定 相 的 手 性 识 别 能 力 进 行 了 评 价 。结 果 表 明 ， -环糊精衍生物手性固定相和区域选择性取代 -环糊精衍生物手性固定相 中 ， 3,5-二 氯 苯 基 氨 基 甲 酸 酯 的 引 入 有 助 于 提 高 -环糊精衍生物手性固定相的手性识别 能 力 。 -环糊精葡萄糖单元上 2-位 苯 甲 酸 酯 基 团 的 引 入 对 -环 糊 精 类 衍 生 物 的 手 性 识别 能 力 有 较 大 的 影 响 。 对 于 均 取 代 -环 糊 精 衍 生 物 手 性 固 定 相 ， 当 流 动 相 组 成 为 正 己 烷/异 丙 醇 =90/10(v/v)时 分 离 能 力 较 好 ； 而 对 于 区 域 选 择 性 取 代 -环糊精衍生物手性固定相，流 动 相 组 成 为 正 己 烷 /异 丙 醇 =99/1(v/v)时表现出较好手性识别能力。关 键 词 ： -环 糊 精 ； 区 域 选 择 性 酯 化 ； 苯 甲 酸 酯 ； 苯 基 氨 基 甲 酸 酯 ； 手 性 固 定 相不同侧链结构环糊精衍生物 CSPs 的 制 备 及 手 性 识 别ABSTRACTWith the rapid development of the bioengineering and bioscience, it was widelyrecognized that the chiral drugs with different optical activity showed different biologicalactivity. So the demands for the quantity and purity of the optical pure single enantiomerpromoted significantly the development of single enantiomer preparation and separation.Specifically, the direct chiral separation using chiral stationary phases (CSPs) forhigh-performance liquid chromatography (HPLC) has developed during the past decades.From the viewpoint of these recent trends in chiral HPLC, the immobilized-type CSPs basedon the cyclodextrin derivatives have been recognized as the one of most powerful for bothanalytical and preparative separations. The current studies are focused on hydroxyl groupmodified in cyclodextrin, and the influence of the structure and the position of the substituenton chiral recognition. The novel cyclodextrin-based CSPs with stable physical, chemicalproperties and higher immobilization efficiency will be prepared.Firstly, five cyclodextrin derivatives having both substituent were synthesized bycyclodextrin with corresponding isocyanates in this paper. Another five cyclodextrinderivatives bearing different substituent (including phenylcarbamate and benzoate groups)were synthesized by the regioselective procedures. And their structures were characterized byFT-IR, NMR and TGA spectroscopy. Then, the immobilized cyclodextrin-based derivativesCSPs were prepared by coating on the aminopropyl silica gel, immobilization and packingprocedures. Finally, the chiral recognition abilities of the cyclodextrin-based derivatives CSPwere evaluated through enantioseparation of the nine rac