[发明专利]一种十二酰基‑β‑环糊精的制备方法和用于色氨酸手性拆分的聚砜膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于手性拆分的技术领域，更具体地说，涉及一种十二酰基-β-环糊精的制备方法和用于色氨酸手性拆分的聚砜膜的制备方法。

背景技术

膜技术拆分法是利用膜内或膜外所含有的特定分离功能位点来拆分混旋混合物的。膜技术拆分法具有能耗低、操作简单、批处理量大、易连续操作、易工业放大、装置设计与系统应用灵活、大多数情况下是室温操作等优点。根据膜的形态将膜技术拆分法分为液膜拆分和固膜拆分两种。手性液膜存在一个难以克服的共同缺点，即稳定性较差，其工业应用一直受到很大限制。手性拆分固膜稳定性较好，因而成为膜法手性拆分的重点研究方向。手性固膜按膜材特性和制备工艺分为本体固膜、改性固膜、分子印迹固膜三类。本体固膜的膜材少，使用面窄。分子印迹膜专一性较强，每种分子印迹膜只能拆分一种手性物质，制备过程复杂。而改性固膜的可设计性好，分离效率高，使用面广，成为手性拆分固膜的重点研究方向。苏彩莲等以氧化铝陶瓷膜为钝化支撑，β-CD为手性选择剂的固体膜，拆分对象为D,L,-苯丙氨酸，将D-苯丙氨酸和L-苯丙氨酸分别经膜过滤后利用UV判断其对两构型截留差异初步判定所制备的膜对苯丙氨酸具有拆分作用(苏彩莲，戴荣继，佟斌.环糊精修饰陶瓷管膜拆分氨基酸对映体.第二届膜科学与技术报告会会议论文.2005,09)；戴荣继等以β-环糊精为手性选择剂，陶瓷膜为基膜材料，环氧氯丙烷为交联剂，拆分1-甲基-6,7-二羟基-1,2,3,4,-四氢异喹啉所制备的膜随渗透时间的延长，手性识别能力逐渐下降，约9h后才达到平衡，通过一个膜单元的渗透实验，使R-salsolinol相对S-Salsolinol的比例由原来的0.87变为1.55(戴荣继，苏彩莲，武海燕，邓玉林.β-环糊精手性膜分离1-甲基-6,7-二羟基-1,2,3,4,-四氢异喹啉.2008，06；北京理工大学学报)。刘深等以β-CD为手性选择剂，分别采用乙酸纤维素(CA)和海藻酸钠(SA)为基膜材料，通过共混法制备CA/β-CD、SA/β-CD手性膜。用α-CD、苄基环糊精、对甲基苯磺酸环糊精、环糊精水溶性低聚物和2,4-二甲基β-CD与乙酸纤维素共混得到手性分离膜，色氨酸对映体分离率分别为6.57％、7.58％、7.85％、8.02％、8.59％，苯丙氨酸对映体的分离率分别为7.68％、9.33％、9.07％、9.57％、9.85％。通过CA与β-CD反应得到化学交联膜，对色氨酸和苯丙氨酸进行了拆分，其结果显示：CA与β-CD化学交联膜对色氨酸和苯丙氨酸的最大分离率分别达到9.9％和10.9％。(刘深，金志敏，吴礼光；基于β-环糊精手性膜的制备及其对色氨酸、苯丙氨酸对映体的拆分硕士论文，浙江工业大学；2013年06月)。现有的拆分剂存在制备成本高、条件苛刻等难题，一直制约着拆分领域的快速发展。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有的十二酰基-β-环糊精提纯方法存在成本高、毒性大以及色氨酸手性拆分膜制备繁琐的问题，本发明的目的之一是提供一种十二酰基-β-环糊精的制备方法，手性拆分剂十二酰基-β-环糊精的制备，提纯环节是其关键步骤，依据文献方法采用正己烷提纯，不但成本较高、毒性较大，而且产率较低。本发明通过旋转蒸发除去溶剂吡啶和十二酰氯后，采用100℃水除去未反应的β-环糊精和吡啶盐酸盐，克服了上述提纯方法的缺点。

本发明的另一目的是提供一种用于色氨酸手性拆分的聚砜膜的制备方法，以十二酰基-β-环糊精作为手性拆分剂，聚砜为基膜材料，制备成本低廉、制备过程简单、拆分对象广泛的手性拆分固膜。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种十二酰基-β-环糊精的制备方法，包括以下步骤：

(1)将β-环糊精加入至无水吡啶中，β-环糊精的加入质量与无水吡啶的体积比为(3-8)g：(50-300)mL；

(2)待β-环糊精全部溶解后，逐滴加入十二酰氯，加入量与β-环糊精的摩尔比为(6-8)：1；

(3)上述混合溶液在室温条件下震荡反应40-80h；

(4)反应结束后，将反应液在60-80℃减压蒸干，获得反应产物粗品

(5)在反应粗品中加入水，粗品的质量与水的体积比为(5-10)g:(50-300)mL，在70-100℃搅拌5-20min，过滤，得反应产物，将反应产物在15-50℃条件下真空干燥至恒重，即得十二酰基-β-环糊精。

更进一步地，所述的步骤(1)中加入的β-环糊精为干燥的重结晶β-环糊精。