作业帮市场上常见的手性色谱柱有那几种类型呀?
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：化学作业 时间：2024/04/25 08:24:09
市场上常见的手性色谱柱有那几种类型呀?
手性色谱柱是由具有光学活性的单体,固定在硅胶或其它聚合物上制成手性固定相.通过引入手性环境使对映异构体间呈现物理特征的差异,从而达到光学异构体拆分的目的.要实现手性识别,手性化合物分子与手性固定相之间至少存在三种相互作用.这种相互作用包括氢键、偶级-偶级作用、π-π作用、静电作用、疏水作用或空间作用.手性分离效果是多种相互作用共同作用的结果.这些相互作用通过影响包埋复合物的形成,特殊位点与分析物的键合等而改变手性分离结果.由于这种作用力较微弱,因此需要仔细调节、优化流动相和温度以达到最佳分离效果.常见的手性色谱柱有以下两种类型：
A、配位交换型：
手性配位交换色谱(ChiralLigandExchangeChromatography,CLEC)由Davankov发明,是通过形成光学活性的金属络合物而达到手性分离,属于IrvingWainer分类中的第4类手性固定相,主要用于分离氨基酸类.
由于此类固定相是由手性氨基酸—铜离子络合物键合到硅胶或聚合物上形成,因此流动相中必须含有铜离子以保证手性固定相上的铜离子不至流失.其它的过渡金属元素也已用于手性配位交换色谱,但铜离子应用最广.形成络合物的过程十分缓慢,因此有时需提高柱温,最佳温度约50℃.
手性配位交换色谱仅对α-氨基酸和其类似物有效.β-氨基酸很难用手性配位交换色谱得以分离.手性配位交换色谱可用于制备,由于流动相中存在铜离子,虽然铜离子能用离子交换柱除去,但增加了样品处理的困难.
B、大环抗生素型：
大环抗生素型手性色谱柱是最近发展起来的,通过将大环抗生素键合到硅胶上制成的新型手性色谱柱.大环抗生素型手性色谱柱的出现归功于DanArmstrong的贡献.此类色谱柱常用的大环抗生素主要由三种：利福霉素(Rifamycin),万古霉素(Vancomycin),替考拉宁(Ticoplanin).利福霉素作为手性添加剂在毛细管电泳分离手性化合物方面得到了成功运用.万古霉素和替考拉宁分子结构中存在“杯”状结构区和糖“平面”结构区.此类色谱柱性质稳定,可用于多种分离模式.手性分离基于氢键、π-π作用、形成包合物、离子作用和肽键等.
替考拉宁分子量为1885,结构中存在20个手性中心,3个糖基和4个环.酸性基团在多肽杯”/“裂层”的一端,碱性基团在它的另一端.酸性基团和碱性基团提供了离子作用点.糖基在三个平面上,可折叠起来将化合物分子包埋在多肽“杯”中.
万古霉素分子量为1449,结构中存在18个手性中心,3个环.万古霉素具有“篮状”结构,它的附近还有一个可弯曲的糖平面,可将分析物分子包埋在“篮子”中.羧基和仲氨基分布在“篮子”的边缘,参与和分析物分子产生离子作用.万古霉素手性色谱柱可用于反相模式、正相模式和极性模式.万古霉素手性色谱柱可以分离胺类、中性酰胺、脂类.但对于酸性化合物选择性较低.在反相模式中,有机相常用四氢呋喃、乙腈和甲醇.水相常用三乙胺-乙酸缓冲液.色谱柱适用的pH范围为4-7.通常优化碱性化合物手性分离条件时,选择pH=7为起点比较好.另外四氢呋喃、乙腈有最好的选择性.有时采用纯的甲醇和乙醇作流动相也可达到好的分离效果.万古霉素手性色谱柱也可用正相模式,采用正己烷/乙醇为流动相.
A、配位交换型：
手性配位交换色谱(ChiralLigandExchangeChromatography,CLEC)由Davankov发明,是通过形成光学活性的金属络合物而达到手性分离,属于IrvingWainer分类中的第4类手性固定相,主要用于分离氨基酸类.
由于此类固定相是由手性氨基酸—铜离子络合物键合到硅胶或聚合物上形成,因此流动相中必须含有铜离子以保证手性固定相上的铜离子不至流失.其它的过渡金属元素也已用于手性配位交换色谱,但铜离子应用最广.形成络合物的过程十分缓慢,因此有时需提高柱温,最佳温度约50℃.
手性配位交换色谱仅对α-氨基酸和其类似物有效.β-氨基酸很难用手性配位交换色谱得以分离.手性配位交换色谱可用于制备,由于流动相中存在铜离子,虽然铜离子能用离子交换柱除去,但增加了样品处理的困难.
B、大环抗生素型：
大环抗生素型手性色谱柱是最近发展起来的,通过将大环抗生素键合到硅胶上制成的新型手性色谱柱.大环抗生素型手性色谱柱的出现归功于DanArmstrong的贡献.此类色谱柱常用的大环抗生素主要由三种：利福霉素(Rifamycin),万古霉素(Vancomycin),替考拉宁(Ticoplanin).利福霉素作为手性添加剂在毛细管电泳分离手性化合物方面得到了成功运用.万古霉素和替考拉宁分子结构中存在“杯”状结构区和糖“平面”结构区.此类色谱柱性质稳定,可用于多种分离模式.手性分离基于氢键、π-π作用、形成包合物、离子作用和肽键等.
替考拉宁分子量为1885,结构中存在20个手性中心,3个糖基和4个环.酸性基团在多肽杯”/“裂层”的一端,碱性基团在它的另一端.酸性基团和碱性基团提供了离子作用点.糖基在三个平面上,可折叠起来将化合物分子包埋在多肽“杯”中.
万古霉素分子量为1449,结构中存在18个手性中心,3个环.万古霉素具有“篮状”结构,它的附近还有一个可弯曲的糖平面,可将分析物分子包埋在“篮子”中.羧基和仲氨基分布在“篮子”的边缘,参与和分析物分子产生离子作用.万古霉素手性色谱柱可用于反相模式、正相模式和极性模式.万古霉素手性色谱柱可以分离胺类、中性酰胺、脂类.但对于酸性化合物选择性较低.在反相模式中,有机相常用四氢呋喃、乙腈和甲醇.水相常用三乙胺-乙酸缓冲液.色谱柱适用的pH范围为4-7.通常优化碱性化合物手性分离条件时,选择pH=7为起点比较好.另外四氢呋喃、乙腈有最好的选择性.有时采用纯的甲醇和乙醇作流动相也可达到好的分离效果.万古霉素手性色谱柱也可用正相模式,采用正己烷/乙醇为流动相.