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1、(10)申请公布号 CN 102768250 A (43)申请公布日 2012.11.07 CN 102768250 A *CN102768250A* (21)申请号 201210256626.X (22)申请日 2012.07.23 G01N 30/02(2006.01) G01N 30/06(2006.01) (71)申请人 中国农业大学 地址 100193 北京市海淀区圆明园西路 2 号 (72)发明人 史雪岩 高希武 宋敦伦 梁沛 (74)专利代理机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 代理人 关畅 (54) 发明名称 毛细管气相色谱手性分离测定乳酸甲酯光学 异构体的方法 (。
2、57) 摘要 本发明公开了一种分离检测乳酸甲酯光学 异构体的方法。该方法是采用手性毛细管柱 气相色谱法， 优选色谱条件如下 ： 采用壁涂 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精为手性固定相 的毛细管手性柱 ； 色谱柱长度为 20m 30m， 内 径为 250m 320m， 色谱柱中固定相膜厚 为 0.31m ； 流动相采用惰性气体， 流速为 25 35cm/s ； 检测器为氢火焰离子化检测器 ； 进样口 温度为 200 280 ； 检测器的温度为 250 280； 色谱柱的温度为5080。 本发明提供的 测定方法， 可以使乳酸甲酯 D、 L 对映异构体色谱 峰能够完全达到基线分离， 。
3、分离度达到 5.49。该 方法同时可用于乳酸甲酯 D、 L 异构体的定量。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页 1/2 页 2 1.式I所示的2， 3， 6-三-O-辛酰基-环糊精作为气相色谱手性固定相在分离乳酸 甲酯光学异构体中的应用 ； 式 I 中， R 具有式 II 所示的结构 ： 其中， n 6。 2. 根据权利要求 1 所述的应用， 其特征在于 ： 所述乳酸甲酯光学异构体为 L- 乳酸甲酯 与 D- 乳酸甲酯。 3. 一种分离检测乳酸甲酯。
4、光学异构体的方法， 是采用手性毛细管柱气相色谱法， 其特 征在于 ： 所采用的手性毛细管柱为内壁涂有 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精为手性固定 相的手性毛细管柱。 4. 根据权利要求 3 所述的方法， 其特征在于 ： 所述手性毛细管柱气相色谱法的色谱条 件如下 ： 色谱柱为 ： 内壁涂有2， 3， 6-三-O-辛酰基-环糊精为手性固定相的手性毛细管柱， 其中， 色谱柱长度为 20m 30m， 内径为 250m 320m， 色谱柱中所述手性固定相膜的厚 度为 0.25 0.35m ； 流动相为惰性气体 ； 流动相流速为 25 35cm/s ； 进样采用分流进样或不分流进样 ； 。
5、所述分流进样的进样分流比为 20 1 50 1 ； 检测器为氢火焰离子化检测器 ； 进样口温度为 200 280 ； 检测器的温度为 250 280 ； 色谱柱温度为 50 80。 5. 根据权利要求 4 所述的方法， 其特征在于 ： 所述手性毛细管柱气相色谱法的色谱条 件如下 ： 色谱柱为 ： 内壁涂有2， 3， 6-三-O-辛酰基-环糊精为手性固定相的手性毛细管柱， 其中， 色谱柱长度为 20m， 内径为 250m， 色谱柱中所述手性固定相膜的厚度为 0.31m ； 流动相为氮气 ； 流动相流速为 29cm/s ； 进样采用分流进样 ； 所述分流进样的进样分流比为 50 1 ； 检测器为氢。
6、火焰离子化检测器 ； 进样口温度为 250 ； 检测器的温度为 280 ； 色谱柱 温度为 60。 权 利 要 求 书 CN 102768250 A 2 2/2 页 3 6. 根据权利要求 3-5 中任一项所述的方法， 其特征在于 ： 所述手性毛细管柱气相色谱 法中所采用的样品溶液为采用有机溶剂配制的乳酸甲酯 0.1mg/mL 的溶液。 7. 根据权利要求 6 所述的方法， 其特征在于 ： 所述有机溶剂选自丙酮、 氯仿或甲醇， 优 选丙酮。 8. 权利要求 3-7 中任一项所述的方法在对乳酸甲酯光学异构体进行含量测定中的应 用。 权 利 要 求 书 CN 102768250 A 3 1/5 页。
7、 4 毛细管气相色谱手性分离测定乳酸甲酯光学异构体的方法 技术领域 0001 本发明涉及毛细管气相色谱手性分离测定乳酸甲酯光学异构体的方法。 背景技术 0002 乳酸甲酯 ： 化学名为 2- 羟基丙酸甲酯， 分子量 104.1， 分子式 C4H8O3。乳酸甲酯是 重要的有机化工原料和重要的精细化学品， 广泛应用于食品、 饮料、 医药等行业。 0003 乳酸甲酯的光学异构体为左旋异构体 (-)- 乳酸甲酯与右旋异构体 (+)- 乳酸甲 酯。根据 Fisher 投影式的表示方法 ： 左旋体 (-)- 乳酸甲酯为 D- 构型， 右旋异构体 (+)- 乳 酸甲酯为L-构型 ； 根据透视式的构型表示方式。
8、 ： 左旋体(-)-乳酸甲酯为R-构型， 右旋异构 体 (+)- 乳酸甲酯为 S- 构型。 0004 乳酸甲酯结构式 ： 0005 0006 光学纯的乳酸甲酯异构体是制备光学纯的芳氧基丙酸类除草剂及一些手性药物 的重要的中间体。如采用 S- 乳酸甲酯异构体为原料， 合成消炎镇痛药物布洛芬的高效异 构体 S- 布洛芬， 降低了生产成本， 提高了生产效率。甲霜灵是目前国内外用量最大的农用 杀菌剂之一， 以 R- 甲霜灵异构体为主要成分的金甲霜灵比甲霜灵具有更高的杀菌活性， 以 L-乳酸甲酯为主要原料合成金甲霜灵时具有更好的光学选择性。 乳酸甲酯也是制备光学活 性除草剂精喹禾灵等的重要中间体， 如以。
9、 S- 乳酸甲酯为原料， 可以合成除草剂氰氟草酯 ； 用 L- 乳酸甲酯合成芳氧苯氧乳酸酯类除草剂， 合成光学活性农药精吡氟氯禾灵等农药中 间体。 0007 乳酸甲酯光学异构体作为重要的化工原料在手性医药、 农药的合成生产中发挥着 重要作用， 检测乳酸甲酯光学异构体的光学纯度， 对于掌握手性医药、 农药的原料及产品质 量具有重要的意义。 0008 乳酸甲酯光学异构体通过毛细管气相色谱法分离的方法是已知的， 但是手性固定 相、 手性色谱柱的规格、 色谱柱的柱温、 分流比、 流动相流速等因素对检测结果有很大影响， 或不适用于目标检测物。 如， 采用文献(Chromatographia， 2010，。
10、 71(5/6) ： 539-544)已报道 的 2， 3- 二 -O- 烯丙基 -6-O- 辛酰基 - 环糊精为手性固定相的毛细管手性柱进行乳酸甲 酯光学异构体的分离， 乳酸甲酯 D/L 异构体的分离度仅为 1.74。 发明内容 0009 本发明的目的之一是提供 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精的新用途。 说 明 书 CN 102768250 A 4 2/5 页 5 0010 本发明所提供的 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精的新用途是其作为气相色谱手 性固定相在分离乳酸甲酯光学异构体中的应用。 0011 所述 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精，。
11、 其结构式如式 I 所示 ： 0012 0013 式 I 中， R 具有式 II 所示的结构 ： 0014 0015 其中， n 6。 0016 上述 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精是通过下述方法制备得到的 ： 使用反应性 能活泼的辛酰氯， 在吡啶存在下， 一步将-环糊精的2位、 3位和6-位羟基衍生为辛酰基， 并经柱色谱纯化而制得 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精衍生物。 0017 本发明中所述乳酸甲酯光学异构体为 L- 乳酸甲酯与 D- 乳酸甲酯。 0018 本发明的目的之二是提供一种分离检测乳酸甲酯光学异构体的方法。 0019 本发明所提供的分离检测乳酸。
12、甲酯光学异构体的方法， 是采用手性毛细管柱气相 色谱法， 其中， 所采用的手性毛细管柱为内壁涂有 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精为手性 固定相的手性毛细管柱。 0020 具体色谱条件如下 ： 0021 采用内壁涂有 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精为手性固定相的手性毛细管柱 ； 色谱柱长度为 20m 30m， 色谱柱内径为 250m 320m， 色谱柱中手性固定相膜厚为 0.25 0.35m( 优选色谱柱长度为 20m， 色谱柱内径为 250m， 色谱柱中固定相膜厚为 0.31m)。 0022 流动相采用惰性气体如氮气或氦气 ( 优选氮气 ) ； 流动相流速为。
13、 25 35cm/s( 优 选为 29cm/s)。 0023 进样采用分流进样或不分流进样 ( 优选分流进样 ) ； 进样分流比为 20 1 50 1( 优选 50 1) ； 检测器为氢火焰离子化检测器 (FID) ； 进样口温度为 200 280 ( 优选 250 ) ； 检测器的温度为 250 280 ( 优选 280 ) ； 色谱柱温度为 50 80 ( 优选 60 )。 0024 样品溶液的配制 ： 采用有机溶剂将样品配制为含有乳酸甲酯 0.1mg/mL 的溶液 ； 其 说 明 书 CN 102768250 A 5 3/5 页 6 中， 所述有机溶剂选自丙酮、 氯仿或甲醇， 优选丙酮。。
14、 0025 将配制的样品溶液 (0.4 1.0L) 注入毛细管气相色谱仪， 记录色谱图， 并进行 分析。采用上述色谱条件分离测定乳酸甲酯中乳酸甲酯 D 异构体及 L 异构体， 可以将两者 进行基线分离， 分离度可达 5.49， 均超过目前已报道在其它手性固定相及分离方法上所获 得的分离度。 0026 本发明的色谱条件同时可用于乳酸甲酯光学异构体的定量。 0027 本发明提供的毛细管气相色谱法分离乳酸甲酯光学异构体的分离方法， 采用 2， 3， 6-三-O-辛酰基-环糊精为手性固定相的毛细管手性柱进行检测乳酸甲酯光学异构体， 环糊精衍生物结构中的空腔和取代基与异构体选择性的形成了异构体包结物， 。
15、从而达到分 离。该方法可用于实际生产中乳酸甲酯光学异构体产品纯度的测定。对于掌握手性医药、 农药的原料及产品质量具有重要的意义。 附图说明 0028 图 1 为按照实施例 2 的条件分离乳酸甲酯 D 异构体和 L 异构体的毛细管气相色谱 图 ； 其中 (1) 号峰为乳酸甲酯 D 异构体 ； (2) 号峰为乳酸甲酯 L 异构体。 0029 图 2 为按照对比例的条件分离乳酸甲酯 D 异构体和 L 异构体的毛细管气相色谱 图 ； 其中 (1) 号峰为乳酸甲酯 D 异构体 ； (2) 号峰为乳酸甲酯 L 异构体。 具体实施方式 0030 下面通过具体实施例对本发明进行说明， 但本发明并不局限于此。 。
16、0031 下述实施例中所述实验方法， 如无特殊说明， 均为常规方法 ； 所述试剂和材料， 如 无特殊说明， 均可从商业途径获得。 0032 实施例 1 ： 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精 (CSP2) 的制备 0033 0.3g(0.264mmol)- 环糊精溶解在 15mL 干燥氯仿中， 0下， 加入 2.5mL 吡啶， 冰 浴下， 滴加 3.2mL 辛酰氯 (21.06mmol)， 0搅拌反应 0.5h 后， 60搅拌反应 6h。反应完毕， 减压除去溶剂后， 溶于 20mL 冰水中， 用 20mL 氯仿萃取 3 次， 合并氯仿层， 用饱和碳酸氢钠水 溶液洗两次后， 再用水。
17、洗两次， 最后用无水硫酸钠干燥， 减压浓缩得粗产物。经柱色谱 ( 甲 苯 / 乙酸乙酯 1 1， v/v) 纯化得棕色粘稠产物 ( 产率 20 )。 0034 结构确证数据如下 ： 0035 IR(cm-1) ： 2927， 2857(CH2， CH3)， 1746(C O)， 1462， 1377(CH2， CH3)， 1247(CH3)， 1163， 1106， 1045(C-O-C)， 724(-CH2-)。 0036 1H NMR(300MHz， CDCl3) ： 0.86(9H， CH3CH2CH2)， 1.28(30H， CH3CH2CH2CH2)， 1.63(6H， OCH2CH。
18、2)， 2.32(6H， OCOCH2)， 3.0-5.5(6H， CD(H)， OCH2)。 0037 由上述数据可知， 所制备的化合物确为目标化合物 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环 糊精。 0038 实施例 2、 采用毛细管气相色谱法进行乳酸甲酯 D、 L 光学异构体的分离 0039 1) 制备毛细管气相色谱手性柱 0040 将实施例 1 制备的 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精作为手性固定相， 溶解于二 氯甲烷中后， 采用传统的静态法， 将固定相壁涂于用 NaCl 粗糙化的石英毛细管柱内壁， 制 说 明 书 CN 102768250 A 6 4/5 页 7 。
19、备毛细管气相色谱手性柱， 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精内壁厚度为 0.31m。 0041 2) 色谱条件 0042 仪器 ： HP6890+气相色谱仪， 氢火焰离子化检测器， 分流 / 不分流进样口 0043 色谱柱 ： 步骤 1) 制备的内壁涂有 2， 3， 6- 三 -O- 辛酰基 - 环糊精为手性固定相 的自制毛细管手性柱 (20m0.25mm0.31m， 长 内径 内壁厚 ) ； 0044 流动相 ： 高纯氮气 0045 流动相流速 ： 29cm/s ； 0046 进样口 ： 分流进样， 分流比为 50 1 0047 进样口温度 ： 250 0048 检测器温度 ：。
20、 280 0049 色谱柱温度 ： 60 0050 定位溶液 1 的配制 ： 精密称取乳酸甲酯 D 异构体适量， 用丙酮溶解并稀释成 0.1mg/mL。 0051 定位溶液 2 的配制 ： 精密称取乳酸甲酯 L 异构体适量， 用丙酮溶解并稀释成 0.1mg/mL。 0052 样品溶液的配制 ： 精密称取乳酸甲酯适量， 用丙酮溶解并稀释成 0.1mg/mL。 0053 测定 ： 分别取定位溶液1、 定位溶液2和样品溶液各0.6L， 注入气相色谱仪， 记录 色谱图， 其中， 乳酸甲酯样品溶液的色谱图见图 1。计算得乳酸甲酯 D/L 异构体的分离度为 5.49。 0054 对比例、 采用文献 (Ch。
21、romatographia， 2010， 71(5/6) ： 539-544) 方法对乳酸甲酯 D、 L 异构体的分离 0055 采 用 文 献 (Chromatographia， 2010， 71(5/6) ： 539-544) 已 报 道 的 内 壁 涂 有 2， 3- 二 -O- 烯丙基 -6-O- 辛酰基 - 环糊精为手性固定相的自制毛细管手性柱 (20m0.25mm0.31m) 进行乳酸甲酯光学异构体的分离 0056 色谱条件 ： 0057 仪器 ： HP6890+气相色谱仪， 氢火焰离子化检测器， 分流 / 不分流进样口 0058 色谱柱 ： 2， 3- 二 -O- 烯丙基 -6-。
22、O- 辛酰基 - 环糊精为手性固定相的毛细管气 相色谱柱 (20m0.25mm0.31m) 0059 流动相 ： 高纯氮气 0060 进样口 ： 分流进样， 分流比为 50 1 0061 进样口温度 ： 250 0062 检测器温度 ： 280 0063 色谱仪炉温 ： 60 0064 定位溶液 1 的配制 ： 精密称取乳酸甲酯 D 异构体适量， 用丙酮溶解并稀释成 0.1mg/mL。 0065 定位溶液 2 的配制 ： 精密称取乳酸甲酯 L 异构体适量， 用丙酮溶解并稀释成 0.1mg/mL。 0066 样品溶液的配制 ： 精密称取乳酸甲酯适量， 用丙酮溶解并稀释成 0.1mg/mL。 0067 测定 ： 各取定位溶液 1、 定位溶液 2 和样品溶液各 0.6L， 注入气相色谱仪， 记录 说 明 书 CN 102768250 A 7 5/5 页 8 色谱图， 其中， 乳酸甲酯样品溶液的色谱图见图 2。计算得乳酸甲酯 D/L 异构体的分离度为 1.74。 说 明 书 CN 102768250 A 8 1/1 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102768250 A 9 。