[发明专利]酸性糖类化合物涂覆型亲水色谱固定相的制备方法与应用

说明书

【技术领域】

本发明涉及色谱固定相技术领域，具体地说，是一种酸性糖类化合物涂覆型亲水色谱固定相的制备方法与应用。

【背景技术】

色谱分离作为一种高效、快速的分离分析技术，被广泛应用于天然产物、食品卫生、药品检测、生化分离以及环境检测等各个领域。高性能的色谱填料及固定相的发展是各种分离模式赖以建立和发展的基础。色谱固定相作为色谱分离的核心，它的性质直接决定色谱分离的选择性和分离效率。硅胶以其良好的机械强度、可控的多孔结构、较好的化学稳定性等优点被广泛用于HPLC固定相应用。不同表面基团的键合硅胶可以应用于多种不同的色谱分离模式。其中在硅胶表面修饰上各种类型的极性基团，可以的得到多种亲水色谱固定相[P.Hemstrom，etal，J.Sep.Sci，2006，29，1784]，因其分离模式对极性化合物有很强的保留及很好的分离选择性，并且与质谱检测良好的兼容性和灵敏度，亲水作用色谱及其固定相的发展与应用也越来越受到科研工作的青睐[BuszewskiB，NogaS.Analyticalandbioanalyticalchemistry，2012，402，231]。

糖类化合物因其含有大量的羟基基团，可作为亲水作用色谱固定相理想的修饰单元。硅胶表面的糖型固载方式较多，其中基于附聚型离子交换树脂制备原理发展的一种阳离子多糖涂覆型亲水色谱固定相制备方法，即利用离子相互作用原理，将硅胶进行一定的表面修饰使其带负电荷，再与阳离子多糖结合，以制备附聚型的阳离子多糖涂覆型亲水色谱固定相。该固定相在极性化合物的分离以及糖肽/磷酸化肽的选择性富集都具有较好的效果[QianyingSheng，etal，J.Chromatogr.A，2013，1291，56]。

基于以上的研究背景及固定相设计与制备思路，发明人开发出了一种新型的亲水色谱固定相及其制备方法，同样利用离子相互作用原理，将硅胶进行一定的表面修饰使其带正电荷，再与带负电荷的酸性糖类化合物结合，以制备一种新型的酸性糖类化合物涂覆型亲水色谱固定相。此方法优势在于反应简单易控，稳定性高，在水系中涂覆更为环保安全。同时在色谱分离及修饰蛋白质组学中都取得了很好的应用前景。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种酸性糖类化合物涂覆型亲水色谱固定相的制备方法与应用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种酸性糖类化合物涂覆型亲水色谱固定相，其化学结构式为：

其中SilicaGel为硅胶，经表面修饰后带正电荷，糖类化合物为酸性单糖、酸性寡糖或酸性多糖，带负电荷。

一种酸性糖类化合物涂覆型亲水色谱固定相的制备方法，其具体步骤为：

(1)硅胶预处理

硅胶加入质量浓度为1～40％的盐酸或硝酸溶液中，加热回流搅拌1～48小时，过滤，水洗至中性，于100～160℃下干燥至恒重；

(2)硅胶表面修饰

将步骤(1)所得的活化硅胶置于玻璃或者聚四氟乙烯反应容器中，在氮气氛围下加入有机溶剂，搅拌均匀，滴加硅烷试剂，保持温度为20～200℃条件下搅拌2～48小时。待反应体系冷却至室温，减压过滤并用甲苯、丙酮、甲醇水、甲醇洗涤，固体产品在60～100℃条件下干燥12～36小时；

所述的有机溶剂为与水不互溶的有机溶剂，包括甲苯、乙苯、二甲苯、正己烷、正庚烷、正戊烷、正辛烷、环己烷等苯系物和烷烃；

所述的有机溶剂的使用量为每克活化硅胶使用2～100mL有机溶剂；硅烷试剂结构式为：

其中，X为-OCH₃，-OCH₂CH₃或-Cl，m＝1～12，A为-Cl；硅烷试剂的使用量为每克活化硅胶使用0.5～5mmol；

(3)硅胶表面带电修饰

将步骤(2)所得产品分散于乙腈溶液中，再加入N-甲基咪唑及相转移催化剂，搅拌均匀，保持温度为20～200℃条件下搅拌2～48小时；反应结束后减压过滤并用二氯甲烷、甲醇洗涤，固体产品在60～100℃条件下干燥12～36小时；

所述的硅胶分散溶液的使用量为每克硅胶分散于2～100mL乙腈溶液，加入0.1～1gN-甲基咪唑及0.01～0.1g相转移催化剂；