專利名稱：作為分離劑的環(huán)果聚糖的組成物及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 色譜領(lǐng)域。尤其是手性色譜。
背景技術(shù)：
對映體液相色譜(LC)分離在過去的幾十年里已備受關(guān)注。目前，已報導(dǎo)了百余種手性固定相(CSP)，并且藉由涂潰或連接手性選擇劑至載體(通常是硅膠載體)而形成這些CSP。值得探討的是僅有幾種/類CSP在對映體分離領(lǐng)域為主流。多糖類CSP、大環(huán)抗生素CSP和π復(fù)合物CSP為主要種類的實例。并且在每類CSP中，通常有一個或兩個主導(dǎo)實體。因此，盡管引入多種手性選擇劑/CSP，但大多數(shù)分離仍僅使用少部分的手性選擇劑/CSP0 一般而言，為了產(chǎn)生實質(zhì)作用，任意新的CSP必須滿足一個或多個下述要求(a)比現(xiàn)存CSP具有更廣的適用性，(b)對特定對映體更好的分離特性(如更好的選擇性、更高的效率、更有利的溶劑親和性、更短的分離時間、低成本、使用超臨界流體色譜法的能力增強等)或者(C)可填補沒有其它CSP可奏效的重要的分眾市場上的空缺。環(huán)果聚糖(CF)為大環(huán)低聚糖的一個相對較小部分。環(huán)糊精可能是該類分子的最有名成員。然而，各CF在其結(jié)構(gòu)及作用上均不相同。CF為由六個或多個β-(2—I)-鍵合的D-呋喃果糖單元組成的環(huán)菊低聚糖。每個呋喃果糖單元包含四個手性中心和三個羥基。這些化合物的常用簡寫命名為CF6、CF7、CF8等，其中CFn表示在環(huán)狀低聚體中具有η個果糖部分(如6、7、8等)的環(huán)果聚糖。環(huán)果聚糖由Kawamura和Uchiyama在1989年首先報導(dǎo)。通過環(huán)狀芽抱桿菌(bacillus circulans)的至少兩個不同菌株憑借菊糖的發(fā)酵產(chǎn)生環(huán)果聚糖。產(chǎn)生環(huán)菊低聚糖果糖轉(zhuǎn)移酶(CF Tase)的基因已被分離，并且其序列已被確定并納入常見酵母釀酒酵母(saccharomyces cerevisiae)。因此，可進(jìn)行CF的便利生產(chǎn)。圖I顯不了 CF的基本結(jié)構(gòu)。從CF6的X-射線晶體結(jié)構(gòu)可知，較小的CF如環(huán)糊精無疏水空腔。因此，在結(jié)合有機分子與環(huán)糊精時發(fā)揮重要作用的疏水包合物似乎與環(huán)果聚糖無關(guān)。反之,CF的戍糖部分(果糖)在冠醚核單元周圍形成一螺旋槳狀邊緣。例如,CF6的晶體結(jié)構(gòu)顯示六個呋喃果糖環(huán)以螺旋或螺旋槳式排列在18-冠-6核周圍，相對冠醚平面朝上或朝下。六個3-位羥基交替地朝向或遠(yuǎn)離分子中心，且指向內(nèi)部的三個氧原子彼此非常接近( 3 A)。顯然在環(huán)果聚糖分子中存在大量內(nèi)部氫鍵。結(jié)果，在大環(huán)的一側(cè)進(jìn)入18-冠-6核的入口被氫鍵羥基所阻擋。中央凹陷處周圍的-O-C-CH2-O-的亞甲基造成CF6的另一側(cè)似乎更疏水。CF6的計算親油模式還證實CF6顯示出親水及疏水表面的一清楚的“前/后”區(qū)域化。晶體結(jié)構(gòu)及計算模型研究證明CF6似乎具有大量額外的內(nèi)氫鍵。實際上三個3-0H基團完全覆蓋18-冠-6環(huán)一側(cè)以及核冠氧幾乎折入分子內(nèi)，使得CF6與其它18-冠-6系手性選擇劑大不相同。表I示出CF6、CF7和CF8的相關(guān)物理-化學(xué)資料。表I環(huán)果聚糖6-8的的物理-化學(xué)性質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種分子式I的化合物，其特征在于， R-L f 、o^-O R-L-1>c / : LR VI I 其中 n 為 1-3 ； 每個L獨立地為， O, CR2, NR2, O-C ( = O), O-C ( = O) -NR2, NC ( = 0)-NR2，或 N 每個R獨立地為， H, 使用1-3R1選擇性取代的(C1-C2tl)烷基使用1-3R1選擇性取代的(C3-C2tl)環(huán)烷基 使用1-3R1選擇性取代的(C5-C5tl)芳基 使用1-3R1選擇性取代的雜芳基 (C1-C20)燒氧基(C1-C20)燒基， H2C = CH-(當(dāng) L 為 0-C( = O)時)， H2C = C(CH3)-(當(dāng) L 為 O-C( = O)時)， 烯烴基-N = C = O; 亞芳基-N = C = O; -SO2R5(當(dāng) L 為 O 時)，使用1-3R1選擇性取代的(C5-C5tl)芳基I (C1-C2tl)烷基，或者 缺少輕基的糖類殘基(當(dāng)L為O時)； R1獨立地為使用1-3R6選擇性取代的(C1-Cltl)烷基、鹵代、羥基、-NR3R4、-COOR2、-COR2、硝基、三鹵代烷基或者-Si (OR2)3 ； R2獨立地為H或者(C1-Cltl)烷基； R3獨立地為H或者(C1-Cltl)烷基； R4獨立地為H或者(C1-Cltl)烷基； R5獨立地為使用1-3R1選擇性取代的(C1-C2tl)烷基，使用1-3R1選擇性取代的(C5-C5tl)芳基，或者使用1-3R1選擇性取代的雜芳基； R6獨立地為鹵代、輕基、-NR3R4, -COOR2, -COR2、硝基、三鹵代烷基或者-Si (0R2) 3 ；以及 假設(shè)所有所述的R基團不同時為H或甲基。
2.一種組成物，其特征在于，包含 一固體載體；以及 一環(huán)果聚糖殘基，共價連接至所述固體載體。
3.一種組成物，其特征在于，包含 一固體載體；以及 一分子式I的衍生環(huán)果聚糖的殘基
4.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，所述固體載體為一硅膠固體載體。
5.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，η為I。
6.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，η為2。
7.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，η為3。
8.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，至少一L為O。
9.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，至少一L為0-C( = O)。
10.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，至少一L為0-C( = O)-NR2。
11.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，至少一L為NC( = O)-NR2。
12.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，每個R獨立地為H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、環(huán)己基、苯基、甲苯基、三氯苯基、氯苯基、溴苯基、碘苯基、輕乙基、輕丙基、二氯苯基、節(jié)基、氯甲苯基、萘乙基、硝基苯基、二硝基苯基、三硝基苯基、三氟甲基、二硝基、3，5-二甲基苯基或金剛烷基。
13.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，每個R獨立地為異丙基、叔丁基、二甲苯基、二氯苯基、萘乙基或3，5_ 二甲基苯基。
14.如權(quán)利要求3所述的組成物，其特征在于，每個R1獨立地為羥丙基、羥乙基、甲基、三氯甲基、三氟甲基、氯代、溴代或碘代。
15.一種組成物，其特征在于，包含 一固體載體；以及 至少一聚合物，其中所述聚合物包含至少一分子式I的衍生環(huán)果聚糖的殘基
16.如權(quán)利要求15所述的組成物，其特征在于，所述聚合物在所述固體載體上形成一涂層。
17.如權(quán)利要求15所述的組成物，其特征在于，所述聚合物共價連接至所述固體載體。
18.如權(quán)利要求15所述的組成物，其特征在于，所述分子式I的衍生環(huán)果聚糖的殘基在所述聚合物上形成一側(cè)基。
19.如權(quán)利要求15所述的組成物，其特征在于，所述分子式I的衍生 環(huán)果聚糖的殘基形成所述聚合物的骨架的一部分。
20.一種色譜分離方法，其特征在于，包含 提供，作為第一固定相，權(quán)利要求3或權(quán)利要求15的組成物以分離混合物中的化學(xué)物質(zhì)。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，通過高壓液相色譜法執(zhí)行所述色譜分離。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，通過氣相色譜法執(zhí)行所述色譜分離。
23.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，通過毛細(xì)管色譜法執(zhí)行所述色譜分離。
24.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，通過填充管柱氣相色譜法執(zhí)行所述色譜分離。
25.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，通過超臨界流體色譜法執(zhí)行所述色譜分離。
26.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，通過毛細(xì)管電色譜法執(zhí)行所述色譜分離。
27.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包含提供一流動相，包含至少一有機溶劑或超臨界流體。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述有機溶劑為極性有機溶劑。
29.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于， 至少一所述L為O-C ( = O) -NR2 ； 至少一所述R為異丙基；以及 至少一所述R包含一連至所述固體載體的共價鍵。
30.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于， 至少一所述L為O-C ( = O) -NR2 ； 至少一所述R為萘乙基；以及 至少一所述R包含一連至所述固體載體的共價鍵。
31.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于， 至少一所述L為O-C ( = O) -NR2 ； 至少一所述R為3，5- 二甲基苯基；以及 至少一所述R包含一連至所述固體載體的共價鍵。
32.—種毛細(xì)管電泳的方法，其特征在于，包含 提供一電解液，包含權(quán)利要求3或權(quán)利要求15的組成物，用以分離混合物中的化學(xué)物質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及衍生環(huán)果聚糖化合物，包含衍生環(huán)果聚糖化合物的組成物，以及利用包含衍生環(huán)果聚糖化合物的組成物進(jìn)行包括對映體的化學(xué)物質(zhì)的色譜分離的方法。所述組成物可包含一固體載體及/或包含衍生環(huán)果聚糖化合物的聚合物。
文檔編號A61K31/715GK102741258SQ201080026334
公開日2012年10月17日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
發(fā)明者丹尼爾·W.·阿姆斯壯, 平孫, 札克里·S.·布萊特巴克, 王春雷 申請人:德州大學(xué)體系董事會