[发明专利]光学纯扁桃酸衍生物-纤维素手性固定相、制备方法及应用

权利要求书

1.一种纤维素衍生物，其特征在于：该纤维素衍生物的结构如式II或式III所示：

式II中，R¹为氢或苯环上的取代基，该取代基的数目为1至5个，取代基选自卤素或烷基；R²选自氢、烷基或酰基；*代表手性中心；

式III中，R¹为氢或苯环上的取代基，该取代基的数目为1至5个，取代基选自卤素或烷基；R²选自氢、烷基或酰基；*代表手性中心；R³选自甲基或乙基；

式II中，n＝30～300；式III中，n＝30～300，m＝3～10。

2.一种如权利要求1所述的纤维素衍生物的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：

以纤维素为原料，以光学纯扁桃酸酰卤或光学纯扁桃酸衍生物酰卤为手性衍生化试剂，通过反应使纤维素的裸露羟基与手性衍生化试剂成酯，得到用于制备涂覆型手性柱色谱填料的纤维素衍生物；

或者，将纤维素的裸露羟基进行选择性保护后，通过反应使所述纤维素的裸露羟基与所述手性衍生化试剂成酯，然后依次经羟基脱保护以及利用硅烷试剂进行衍生化，得到用于制备键合型手性柱色谱填料的纤维素衍生物；

光学纯扁桃酸酰卤或光学纯扁桃酸衍生物酰卤的结构如式I所示：

其中，R¹为氢或苯环上的取代基，该取代基的数目为1至5个，取代基选自卤素或烷基；R²选自氢、烷基或酰基；X选自氯或溴；*代表手性中心。

3.根据权利要求2所述的纤维素衍生物的制备方法，其特征在于：所述制备方法具体包括以下步骤：

1)对光学纯扁桃酸或光学纯扁桃酸衍生物的手性羟基进行酰化，然后经酰卤化制备得到光学纯扁桃酸酰卤或光学纯扁桃酸衍生物酰卤；或者，对光学纯扁桃酸或光学纯扁桃酸衍生物的羧基进行酯化以及对手性羟基进行烷基化，然后经水解及酰卤化，得到光学纯扁桃酸酰卤或光学纯扁桃酸衍生物酰卤；

2)惰性气氛下，将1当量纤维素在碱性条件下，与5～10当量的光学纯扁桃酸酰卤或光学纯扁桃酸衍生物酰卤，在80～110℃反应4～24h，反应后经冷却析出得用于制备涂覆型手性柱色谱填料的纤维素衍生物；或者，惰性气氛下，先在碱性条件下将1当量纤维素与1～5当量羟基选择性保护剂在80～110℃反应4～24h，得到6-羟基保护的纤维素；然后在碱性条件下，将1当量6-羟基保护的纤维素与5～10当量光学纯扁桃酸酰卤或光学纯扁桃酸衍生物酰卤在80～110℃反应4～24h，反应后经冷却析出得到2,3-位保护的纤维素；在酸性条件下，将2,3-位保护的纤维素在25～40℃反应8～24小时，进行6-羟基去保护，得到6-羟基-2,3-位保护的纤维素；在碱性条件下将1当量6-羟基-2,3-位保护的纤维素与1～5当量的硅烷试剂在80～110℃反应4～24h，反应结束后冷却、抽滤得用于制备键合型手性柱色谱填料的纤维素衍生物；当量指相对于光学纯扁桃酸酰卤或光学纯扁桃酸衍生物酰卤的物质的量的倍数。

4.根据权利要求3所述的纤维素衍生物的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，酰化的反应条件为：惰性气氛下，在碱性条件下，以1～5当量苯甲酰氯、乙酰氯、4-甲基苯甲酰氯、3,5-二甲基苯甲酰氯或4-氯苯甲酰氯做酰化试剂，于0～25℃反应8～24h；

酯化的反应条件为：惰性气氛下，以50～100当量的甲醇为酯化试剂，在甲醇中加入0.01～0.1当量的氯化亚砜，于0～25℃反应4～24h；

烷基化的反应条件为：将酯化产物与1～2当量的烷基化试剂于0～25℃反应8～24h；

水解的反应条件为：将烷基化产物在碱性条件下，于0～25℃反应8～24h；

酰卤化的反应条件为：惰性气氛下，以10～20当量的氯化亚砜为酰卤化试剂，在氯化亚砜中于0～25℃反应3～24h；

所述纤维素选自微晶纤维素，提供碱性条件的试剂选自吡啶、三乙胺或氢氧化钠；提供酸性条件的试剂选自质量分数为10～37％的盐酸、质量分数为10～20％的硫酸或3～5当量的路易斯酸。