旋光异构体用分离剂的利记博彩app

专利名称：旋光异构体用分离剂的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及用于分离化合物的方法，特别用于通过色谱法分离旋光异构体的旋光异构体用分离剂。特别地，本发明涉及在药物、食品、农用化学品和香水分析中具有高分离因子用于光学拆分多种手性化合物的旋光异构体用分离剂。
背景技术：
具有镜像-实像关系的旋光异构体具有非常相同的物理和化学性质如沸点、熔点和溶解度。然而，存在许多在对活体类生理活性如旋光异构体之间的味道或气味的相互作用中存在差异的情况。
特别地，在药物领域中，高度可能观察到在旋光异构体之间的药效和毒性中的显著差异。因此，在健康、劳动和福利部的医药生产指南(the Medicine Production Guideline，the Ministry of Health，Labourand Welfare)中描述“当这种药物是外消旋体时，需要研究每种其异构体的吸收、分布、代谢和排泄动力学”。
如上所述，旋光异构体的物理和化学性质如沸点、熔点和溶解度彼此相同。因此，不能通过传统和通常的分离方法如蒸馏或结晶分离旋光异构体。
为解决该问题，对容易和高精度分析很多种旋光异构体的技术进行了活跃的研究。此外，基于高效液相色谱(HPLC)的光学拆分方法，特别是基于HPLC用分离旋光异构体的柱子的光学拆分方法已发展为这种分析技术。
旋光异构体分离剂自身或通过引起适当的载体负载旋光异构体的分离剂获得的手性固定相已经用作在此所述分离旋光异构体的柱子。
这种旋光异构体用分离剂的已知例子包括光学活性聚(甲基丙烯酸三苯基甲基酯)(参见例如JP-A-57-150432)、纤维素或直链淀粉衍生物(参见例如Y.Okamoto，M.Kawashima和K.Hatada，J.Am.Chem.Soc.，106，5337，1984)和作为蛋白质的类卵粘蛋白(参见例如JP-A-63-307829)。
此外，在使用那些旋光异构体用分离剂的分离旋光异构体的许多柱子之外，已知通过引起硅胶负载纤维素或直链淀粉衍生物获得的用于分离旋光异构体的柱子具有高度的不对称识别极宽范围化合物的能力。近年来，已通过在工业规模上组合使用HPLC用手性固定相和模拟移动床方法，对光学活性物质的液相色谱分离进行了研究(参见例如Phram Tech Japan 12，43)。
从这种观点来看，需要寻找能够分离迄今为止不能被分离的旋光异构体的手性固定相和不仅仅能够完全分离旋光异构体而且能够将旋光异构体分类成要分离的目标化合物和其它物质，以改进旋光异构体的色谱法分离的生产率的手性固定相，即具有增加的分离因子α的手性固定相。此外，为寻找具有大分离因子α和高不对称识别能力的多糖衍生物进行了活跃的研究。
本发明的目的是提供新颖的旋光异构体用分离剂，该分离剂具有高度的不对称识别待分析和分离目标化合物的能力。

发明内容
本发明的发明人对具有特征不对称识别能力的旋光异构体用分离剂进行了广泛的研究，以由此达到本发明。
即，本发明提供一种旋光异构体用分离剂，该分离剂包括由如下方式制备的多糖衍生物作为活性成分用如下通式(1)和(2)每个表示的至少一种原子基团取代多糖的羟基和氨基的至少一部分氢原子。在如下通式中，Ar表示芳族烃基，和R表示除叔丁基以外的含有4个碳原子的烷基。
附图简述

图1显示当实施例1中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(3)表示的化合物1的旋光异构体时获得的色谱仪。
图2显示当实施例1中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(4)表示的化合物2的旋光异构体时获得的色谱仪。
图3显示当实施例2中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(3)表示的化合物1的旋光异构体时获得的色谱仪。
图4显示当实施例2中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(4)表示的化合物2的旋光异构体时获得的色谱仪。
图5显示当实施例3中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(3)表示的化合物1的旋光异构体时获得的色谱仪。
图6显示当实施例3中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(4)表示的化合物2的旋光异构体时获得的色谱仪。
图7显示当对比例1中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(3)表示的化合物1的旋光异构体时获得的色谱仪。
图8显示当对比例1中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(4)表示的化合物2的旋光异构体时获得的色谱仪。
图9显示当对比例2中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(3)表示的化合物1的旋光异构体时获得的色谱仪。
图10显示当对比例2中生产的填充柱用于通过液相色谱分离由结构式(4)表示的化合物2的旋光异构体时获得的色谱仪。
实施本发明的最佳方式以下将详细描述本发明的实施方案。
本发明的旋光异构体用分离剂包含至少一种如下衍生物作为活性成分每种均含有芳族烃基的多糖酯衍生物和多糖氨基甲酸酯衍生物，该芳族烃基含有除叔丁基以外的含有4个碳原子的烷基。
本发明的旋光异构体用分离剂可以根据通常的方法通过如下物质之间的反应合成含有烷基的芳族羧酸或其衍生物，或含有烷基的芳族异氰酸酯衍生物；和多糖的羟基。芳族羧酸衍生物的例子包括芳族羧酸的氯化物、芳族羧酸的酸酐和芳族羧酸酯。芳族羧酸及其衍生物和芳族异氰酸酯可以是市售的那些，或可以根据通常的方法合成。
多糖可以是合成多糖、天然多糖和天然产物变性的多糖的任何一种，只要它显示光学活性。理想地多糖具有高度规律的键合方式。
这种多糖的例子包括β-1，4-葡聚糖(纤维素)、α-1，4-葡聚糖(直链淀粉或支链淀粉)、α-1，6-葡聚糖(右旋糖酐)、β-1，6-葡聚糖(bustullan)、β-1，3-葡聚糖(凝胶多糖，裂殖菌多糖等)、α-1，3-葡聚糖、β-1，2-葡聚糖(冠瘿多糖)、β-1，4-半乳聚糖、β-1，4-甘露聚糖、α-1，6-甘露聚糖、β-1，2-果聚糖(菊糖)、β-2，6-果聚糖(左聚糖)、β-1，4-木聚糖、β-1，3-木聚糖、β-1，4-壳聚糖、α-1，4-N-乙酰基壳聚糖(壳多糖)、茁霉多糖、琼脂糖、藻酸和包含直链淀粉的淀粉。
其中，由于容易获得具有高纯度的多糖，纤维素、直链淀粉、β-1，4-木聚糖、β-1，4-壳聚糖、壳多糖、β-1，4-甘露聚糖、菊糖、凝胶多糖等优选用于多糖，且特别优选的是纤维素或直链淀粉。
这些多糖的每一种的数均聚合度(一个分子中吡喃糖和呋喃糖(它们以下可称为“单糖单元”)的平均数目)是5或更大，或优选是10或更大。对于数均聚合度没有特定的上限，但为了易于处理，数均聚合度优选是1,000或更小。
在分离旋光异构体时为增加分离因子的目的，本发明的旋光异构体用分离剂优选以0.1每一个单糖单元的数量包含由通式(1)表示的原子基团和由通式(2)表示的原子基团的至少一种。可以根据在缩合时相对于多糖羟基的芳族羧酸或其衍生物，或芳族异氰酸酯的当量调节每一个单糖单元的原子基团数目。
不特别限制本发明的旋光异构体用分离剂中原子基团对多糖的键合形式。例如，本发明的旋光异构体用分离剂可以是通过将彼此相同的原子基团与多糖结合制备的多糖衍生物，或可以是通过将不同种类原子基团与多糖结合制备的多糖衍生物。
此外，在本发明的旋光异构体用分离剂中相对于多糖原子基团的分布可以是均匀的或偏离的。所有的单糖单元可含有相同数目的结合到每个单糖单元的原子基团，或结合到每个单糖单元的原子基团数目可以彼此不同。
结合到单糖单元的原子基团的位置可以是单糖单元中特定羟基的位置，或可具有不特定的规则性。
根据待分析和分离的目标物质的结构选择由通式(1)和(2)表示的原子基团中的芳族烃基。这种芳族烃基的例子包括亚苯基、亚萘基和亚芘基。
在本发明中，在每个原子基团中的烷基是除叔丁基以外的含有4个碳原子的烷基，并且根据待分析和分离的目标物质的结构选择。烷基可以是不含有侧链的线性烷基，或可以是含有侧链的支化烷基。这种烷基的例子包括正丁基、异丁基和仲丁基。
根据待分析和分离的目标物质的结构选择芳族烃基中烷基的键合位置。当芳族烃基是亚苯基时，这种键合位置的例子包括4位。其原因可能如下。由于亚苯基在它的4位含有体积适度大的取代基，当作为溶质的旋光异构体接近多糖衍生物时，溶质的取向进行排列而不阻碍溶质接近多糖衍生物，并且多糖衍生物的高阶结构自身形成为用于不对称识别的有利形式。
芳族烃基可含有除烷基以外的任何取代基，其范围为不损害本发明的效果。这种取代基的例子包括卤素基团、含有杂原子的取代基、和可含有卤素原子或杂原子的饱和、不饱和或环状烃基。
本发明的旋光异构体用分离剂用于色谱如气相色谱、液相色谱、薄层色谱、毛细管电泳或能够连续分离旋光异构体的连续液相色谱，例如在WO 95/23125中描述的模拟移动床系统。
本发明的旋光异构体用分离剂特别优选用于液相色谱、薄层色谱、毛细管电泳或连续液相色谱。本发明的旋光异构体用分离剂适用于利用长链烷基、膜分离和液晶材料以及色谱的自组配的主/客体分离剂。
本发明的旋光异构体用分离剂采用适于分离旋光异构体的通常方法的形式。适于色谱或毛细管电泳的形式的例子包括旋光异构体用分离剂的粒子和其中分离剂负载在粒状或凝胶载体上的形式。
可以通过粉碎旋光异构体用分离剂本身生产旋光异构体用分离剂的粒子。为了增加在从外消旋体分离旋光异构体时的分离因子，优选旋光异构体用分离剂的粒子是通过球状化粉碎产物获得的粒子，并更优选是具有均匀化晶粒尺寸的粒子。旋光异构体用分离剂的粉碎和球形化可以通过通常已知的方法进行。此外，可以通过方法诸如分类产物的分类或混合调节晶粒尺寸。
不特别限制载体，只要它可以在固定相中固定本发明的旋光异构体用分离剂。作为这样的载体，各种载体的每一种已知要用于分离方法如上述的色谱法，并且可利用的载体的例子包括多孔有机载体和多孔无机载体等。在这些物质中，优选使用多孔无机载体。
多孔有机载体的例子包括聚合物物质例如聚苯乙烯、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯和它们的衍生物。多孔无机载体的例子包括二氧化硅、氧化铝、氧化镁、玻璃、高岭土、二氧化钛、硅酸盐和羟基磷灰石。
不特别限制载体负载本发明的旋光异构体用分离剂的形式。这种形式的例子包括在旋光异构体用分离剂和载体之间的物理吸附和在旋光异构体用分离剂和载体之间的化学键合。化学键合的例子包括位于旋光异构体用分离剂和载体之间的第三组分与旋光异构体用分离剂之间的化学键合；和由于采用光和源于辐射的自由基反应产生旋光异构体用分离剂辐射的结果，在旋光异构体用分离剂和载体之间的键合。可以通过常规的已知方法以这种方式使载体负载旋光异构体用分离剂。
本发明中的特别优选载体是硅胶。硅胶的粒度优选为0.1μm-10mm，更优选1μm-300μm，或更加优选1-75μm。在多孔载体的表面上形成的孔的平均孔度优选为10-100μm，或更优选50-50,000。
尽管理想的是采用处理剂如适当的硅烷化合物处理硅胶的表面以消除剩余硅烷醇的影响，但即使根本不处理表面也不发生问题。表面处理可以通过通常已知的方法进行。
在载体上负载的旋光异构体用分离剂的数量依赖于例如分离旋光异构体的方法和载体的种类而变化，优选是1-80质量％，或更优选5-60质量％，相对于填充材料。
本发明的旋光异构体用分离剂可用于分离很多种旋光异构体。因此，本发明的旋光异构体用分离剂可用于分离很难或不足以通过常规旋光异构体用分离剂分离的旋光异构体；和通过通用设备分离很难通过通用设备分离的旋光异构体。
这种旋光异构体的例子包括具有靠近不对称中心的大体积取代基的化合物和其中在适当位置布置芳族基团、羟基和氨基的化合物。
实施例以下通过实施例更详细描述本发明。然而，本发明不限于实施例。
<实施例1>生产负载纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料的方法和生产填充柱的方法(1)硅胶的表面处理通过通常已知的方法使多孔硅胶(粒度为20μm)与3-氨基丙基三乙氧基硅烷反应以将多孔硅胶进行氨基丙基硅烷处理(APS处理)。
(2)纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)的合成在氮气气氛下，将3.91g纤维素和24.15g(相对于纤维素所有羟基的2.06当量)4-正丁基苯基异氰酸酯在加热下在吡啶的回流温度于130mL干燥吡啶中搅拌24小时。其后，加入5.0mL的2-丙醇以将过量异氰酸酯转变为氨基甲酸酯。然后，将获得的反应液体倾入4.0L乙腈中。将沉淀的固体通过玻璃过滤器滤出，并将过滤的固体采用乙腈洗涤几次和在真空下干燥(60℃，5小时)。结果生产出15.02g稍带黄色的白色固体(收率90.6％)。以下显示获得的白色固体的碳、氢和氮的元素分析结果。
CHN结果测量值C％67.47H％7.04N％5.97理论值C％68.10H％7.18N％6.11(3)负载纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料的生产将10g在以上项目(2)中生产的纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)溶于80mL丙酮中，并将丙酮溶液均匀施加到以上项目(1)中的40.0g硅胶上。在施加之后，在减压下蒸馏出丙酮以生产目标负载纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料。
(4)通过负载纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料生产填充柱采用在以上项目(3)中生产的负载填充材料在压力下由淤浆填充方法填充内径为0.46cm和长度为25cm的不锈柱，以生产由负载纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料填充的填充柱。
<实施例2>生产负载纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料的方法和生产填充柱的方法(1)硅胶的表面处理采用与以上实施例1的项目(1)相同的方式进行硅胶表面处理。
(2)纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)的合成采用与以上实施例1的项目(2)相同的方式生产作为目标的纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)(收率87.3％)，区别在于使用4-异丁基苯基异氰酸酯代替4-正丁基苯基异氰酸酯；和使用甲醇代替乙腈作为再沉淀用溶剂。以下显示这样生产的三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)的碳、氢和氮的元素分析结果。
CHN结果测量值C％67.78H％7.09N％6.00理论值C％68.10H％7.18N％6.11(3)负载纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料的生产采用与以上实施例1的项目(3)相同的方式生产负载纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料，区别在于使用纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)代替纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)。
(4)通过负载纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料生产填充柱的方法采用与以上实施例1的项目(4)相同的方式进行柱的填充，区别在于使用负载纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料代替负载纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料，由此生产由负载纤维素三(4-异丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料填充的填充柱。
<实施例3>生产负载纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料的方法和生产填充柱的方法(1)硅胶的表面处理采用与以上实施例1的项目(1)相同的方式进行硅胶表面处理。
(2)纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)的合成采用与以上实施例1的项目(2)相同的方式生产作为目标的纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)(收率85.8％)，区别在于使用4-仲丁基苯基异氰酸酯代替4-正丁基苯基异氰酸酯。以下显示这样生产的三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)的碳、氢和氮的元素分析结果。
CHN结果测量值C％67.86H％7.14N％6.03理论值C％68.10H％7.18N％6.11(3)负载纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料的生产采用与以上实施例1的项目(3)相同的方式生产负载纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料，区别在于使用纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)代替纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)。
(4)通过负载纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料生产填充柱的方法采用与以上实施例1的项目(4)相同的方式进行柱的填充，区别在于使用负载纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料代替负载纤维素三(4-正丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料，由此生产由负载纤维素三(4-仲丁基苯基氨基甲酸酯)的填充材料填充的填充柱。
<应用实施例1>
使用在实施例中生产的填充柱通过液相色谱评价两种化合物的不对称识别能力(保留系数k’和分离因子α的值)，两种化合物为由如下结构式(3)表示的化合物1和由如下结构式(4)表示的化合物2。此评价包括使用化合物1的旋光异构体的混合溶液和化合物2的旋光异构体的混合物溶液作为样品。
可以通过J.Am.Chem.Soc.，55，1933，3857中描述的方法还原酮体来生产化合物1。可以通过通常的方法将提取物进行乙基酯化而生产化合物2，在氯仿中在加热下通过回流由NOVARTIS制造的市售药物Lescol(NOVARTIS的注册商标)获得提取物。
化合物2中1，3-二醇的羟基的相对构型是顺式体，并且样品是3R，5S体和3S，5R体的外消旋混合物。
通过使用浓度为1.0mg/ml的化合物1在己烷/2-丙醇(己烷/2-丙醇＝9/1)中的溶液和浓度为1.0mg/ml的化合物2在己烷/2-丙醇(己烷/2-丙醇＝1/3)中的溶液作为样品，和正己烷及2-丙醇的混合溶剂作为流动相，该混合溶剂是体积比为8∶2的溶液，在1.0mL/min的流动相流速、254nm的检测波长和25℃的温度下进行评价。
使用由JASCO制造的液相色谱设备(泵PU-980，UV检测器UV-975，自动取样器AS-950，柱烘箱860-CO，系统控制器LCSS-900)作为评价的设备。
为了比较，类似于实施例中生产的填充柱，使用在芳香环上不具有取代基的纤维素基衍生物作为不对称识别物，评价用于分离旋光异构体的市售负载纤维素三苯基氨基甲酸酯的柱CHIRALCEL OC(DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES，LTD.的注册商标，内径0.46cm，长度25cm)，和使用在芳香环上的4位带有甲基的纤维素基衍生物作为不对称识别物，评价用于分离旋光异构体的市售负载纤维素三(4-甲基苯基氨基甲酸酯)的柱CHIRALCEL OG(DAICELCHEMICAL INDUSTRIES，LTD.的注册商标，内径0.46cm，长度25cm)。
表1显示了在实施例中生产的每个填充柱的不对称识别能力和用于比较的每个市售柱的不对称识别能力。图1-10各自显示使用每个填充柱和市售柱的测量色谱仪。
借助旋光检测器(如由SHOWA DENKO K.K.制造的OR-1)或CD检测器(如由JASCO制造的CD-1595)通过测量组分的旋光能力，确认要通过液相色谱分离的每种组分为旋光异构体。
下表1中显示的保留系数(k’)和分离因子(α)由如下表达式定义。
保留系数k’＝(t-t0)/t0(在该表达式中，t表示对映体的保留时间而t0表示停滞时间)。
分离因子α＝k2’/k1’(在该表达式中，k1’表示更弱地保留的对映体的保留系数而k2’表示更强地保留的对映体的保留系数)。
表1中的“k1’”表示更快速地从对映体中检测出的组分(被填充材料更弱地保留的组分)的保留系数。
以上表达式中的停滞时间表示当在以上评价条件下通过液相色谱测量三叔丁基苯时，三叔丁基苯的洗脱时间。
在图5和6中各自显示的实施例3的色谱仪中在2.93分钟的峰可能源于轻微洗脱的旋光异构体用分离剂。
表1

以上内容揭示，使用在实施例中生产的每个填充柱能够分离很难通过市售柱分离的旋光异构体。
此外，对用于实施例的填充材料进行比较显示，带有正丁基的实施例1的填充材料具有优异的分离下述旋光异构体的能力，所述每种旋光异构体具有含有线性碳链的结构，如化合物2。
另外，带有仲丁基的实施例3的填充材料具有优异的分离下述旋光异构体的能力，所述每种旋光异构体具有这样的结构其中烃基从结合到苯环的碳原子分支，如化合物1。
带有异丁基的实施例2的填充材料显示出优异的分离化合物1和化合物2的能力，但对于每种化合物不具有比得上实施例1和3每个中填充材料的优点的任何优点。
换言之，这表明，与通常情况下相比，使用带有结构更相似于待分离的旋光异构体的烷基的填充材料允许以更高的精度进行分离。
工业实用性根据本发明，提供新颖的旋光异构体用分离剂，该分离剂具有高度的不对称识别待分析和分离的目标化合物的能力。分离剂允许分离通常很难分离的旋光异构体并允许不能用于分离预定旋光异构体的设备用于分离这样的旋光异构体。因此，可以期望在工业规模上通过结合使用HPLC用手性固定相和模拟移动床方法，进一步改进光学活性物质的液相色谱分离中的生产率。
权利要求
1.一种旋光异构体用分离剂，其包括由如下方式制备的多糖衍生物作为活性成分由如下通式(1)和(2)每个表示的至少一种原子基团取代多糖的羟基和氨基的至少一部分氢原子， 在通式中，Ar表示芳族烃基，而R表示除叔丁基以外的含有4个碳原子的烷基。
2.根据权利要求1的旋光异构体用分离剂，其中多糖是纤维素或直链淀粉。
3.根据权利要求1的旋光异构体用分离剂，其中芳族烃基是亚苯基；与键合到通式(1)中所示的羰基或键合到通式(2)中所示的氮原子的碳原子相对，烷基键合到亚苯基4位上的碳原子上。
4.根据权利要求1的旋光异构体用分离剂，其中分离剂负载在载体上。
5.根据权利要求1的旋光异构体用分离剂，其中分离剂是要用于色谱法固定相的填充材料。
6.根据权利要求1的旋光异构体用分离剂，其中分离剂是要用于能够连续分离待分离的目标物质的连续液相色谱法固定相的填充材料。
全文摘要
旋光异构体用分离剂包含作为活性成分的多糖衍生物，其中用作活性成分的多糖衍生物是通过用选自如下的至少一种基团替代多糖的羟基和氨基的至少一部分氢原子形成的多糖衍生物含有特殊烷基的苯甲酰基和其中一个氢原子被含有特殊烷基的芳族基团替代的氨基甲酰基。它是新颖的旋光异构体用分离剂，该分离剂具有高度的不对称识别待分析和分离目标化合物的能力。
文档编号C08B33/00GK1777474SQ20048001093
公开日2006年5月24日 申请日期2004年4月23日 优先权日2003年4月24日
发明者大西敦, 工藤佳子 申请人:大赛璐化学工业株式会社