[发明专利]一种噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成新型含噁唑啉基团修饰的β-环糊精衍生物，并进一步制成手性固定相的方法，属于化学合成领域。

背景技术

随着科学技术的日益精进，人们对手性化合物的认识在逐步加深，而且手性化合物在医药、生命以及催化剂等领域所起的作用也越来越重要，因此如何高效简便的获取光学纯的单一手性异构体也就成为了摆在科学工作者面前的首要问题。

截至目前，液相色谱被认为是测定对映体的纯度和分离制备光学纯单一对映体的最好方法。由于其适应范围广，操作条件温和，不会发生分离物构型变化或生物活性被破坏等现象，且能够同时得到100%光学纯的两种对映异构体，柱容量高，可用于制备分离，因此在实验室和工业规模对映体制备分离技术领域具有巨大的发展潜力。

环糊精以其“内疏水，外亲水”的独特结构特征以及较好的分子识别能力而在当今多种不同类型的手性固定相中占有着特殊的地位。其中，β-环糊精因其适合的空腔尺寸（适宜相对分子质量为200～800的客体分子），合理的价格以及易于衍生化制备等特点而得到了更为广泛的应用。

发明内容

本发明的目的是为了设计并合成稳定性更高的新型环糊精手性固定相，以期对不同种类的多种手性化合物实现更好的分离效果，并为根据目标化合物而有目的地设计新型的环糊精固定相奠定更扎实的实验与理论基础。设计中引入了结构更加稳定且刚性更强的手性片断——噁唑啉基团，通过将β-环糊精先氧化为6^A-醛基-β-环糊精，再进一步与D-苯甘氨醇或L-苯甘氨醇以及N-溴代琥珀酰亚胺反应，合成出两种不同构型的6-脱氧-6-R-(-)-(4-苯基-4,5-二氢噁唑啉)-β-环糊精和6-脱氧-6-S-(+)-(4-苯基-4,5-二氢噁唑啉)-β-环糊精，并键合到硅胶表面制成手性固定相以期达到更好的手性识别效果，并扩大其可分离化合物的范围。

一种噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物，具有如下结构：

噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物的制备方法，具体路线如下：

噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物的制备方法，具体步骤如下：

（1）合成6^A-醛基-β-环糊精：将干燥的β-环糊精完全溶于无水DMSO中,加入IBX的无水DMSO溶液，β-环糊精与IBX的摩尔比为1︰2～2.5，于30℃下反应6h；反应停止后，将反应液逐滴滴入丙酮中，冷却静置5h以上，抽滤，滤饼用适量纯净水重结晶，得到如式（2）所示的6^A-醛基-β-环糊精；

（2）合成噁唑啉基团修饰的环糊精：将6^A-醛基-β-环糊精完全溶于无水DMF中，加入D-苯甘氨醇或L苯甘氨醇，6^A-醛基-β-环糊精与D-苯甘氨醇或L苯甘氨醇的摩尔比为1︰1～1.5，待全部溶解后，将反应液转移到盛有分子筛的三口瓶中，在氮气保护下于室温反应至少5d，之后于冰水浴中加入NBS，6^A-醛基-β-环糊精与NBS的摩尔比为1︰1～1.5，室温下反应1h，经过滤，将滤液逐滴滴入丙酮中，低温冷却5h以上，抽滤后，分别用丙酮、无水乙醇洗涤滤饼，真空干燥，得到如式（3）所示的噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物。

噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物的应用：将其键合到硅胶上制备成固定相。

噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物的应用方法，具体路线如下：

噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物的应用方法，具体步骤如下：将干燥的噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物完全溶于无水DMF中，加入NaH，噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物与NaH的摩尔比为1︰5～7，于室温下搅拌至无气泡产生后，快速抽滤，向滤液中加入KH-560偶联剂，噁唑啉基团修饰的环糊精衍生物与KH-560偶联剂的摩尔比为1︰1～3，于80～100℃反应不少于4小时，加入硅胶后在100～120℃下继续反应不少于20h，冷却后过滤，粗产品依次经DMF、无水甲醇、二次蒸馏水和乙醚洗涤，于真空干燥，制得如式（5）所示的噁唑啉基团修饰的β-环糊精衍生物固定相。