四氮杂环十二烷基色谱固定相及其制备方法和应用
【专利摘要】本发明公开了一种四氮杂环十二烷基色谱固定相，其结构式为：。本发明还公开了该固定相的制备方法，首先将色谱用多孔球形硅胶用盐酸酸化处理，水洗至中性，实现硅胶表面活化，然后利用加成反应将1,4,7,10?四氮杂环十二烷和γ?异氰酸丙基三乙氧基硅烷反应生成丙基乙氧基多胺硅烷试剂，将合成的丙基乙氧基多胺硅烷试剂修饰到硅胶载体表面，实现固定相的高效率、高选择性。本发明所述固定相对多环芳烃类、酚类、胺类以及维生素类药物具有较强的分离性能。
【专利说明】
四氮杂环十二烷基色谱固定相及其制备方法和应用
技术领域
[0001] 本发明涉及一种四氮杂环十二烷基色谱固定相及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 氮杂环化合物(NHCs)是最常见的一类杂环长链化合物，至少含有一个R-氨基。关 于氮杂环合成的最早工作可以追溯到上世纪60年代，0_'fele和Wanzlick是最早进行氮杂环 化合物合成工作的，Lappert等人合成的有机金属化合物具有划时代的意义。Arduengo等人 利用催化化学手段合成出"free" IAd杂环化合物，是这一领域真正的突破。
[0003] 本发明利用简单加成反应合成出四氮杂环十二烷基离子液体键合色谱固定相，这 种新型杂环固定相对多类环境污染物质（多环芳烃类，酚类，胺类）以及维生素类药物均有 很好的分离效果，并且能将色谱分离条件优化到最简易的方法，具有很广泛的应用前景。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种相对多类环境污染物均具有很好分离效果的四氮杂 环十二烷基色谱固定相及其制备方法和应用。
[0005] 四氮杂环十二烷基色谱固定相，其结构式为：
[0006] 上述四氮杂环十二烷基色谱固定相的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 1) 色谱用多孔球形硅胶经浓盐酸酸化处理后水洗至中性，然后真空干燥得到表面活化 的硅胶； 2) 将1，4,7，10-四氮杂环十二烷和γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷分别溶解于乙腈中；在 冰浴条件下，向1，4，7，10-四氮杂环十二烷乙腈溶液中滴入γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷乙 腈溶液，搅拌至有沉淀析出，然后将得到的固液混合物加热回流，得到丙基乙氧基多胺硅烷 试剂； 3) 在丙基乙氧基多胺硅烷试剂中加入步骤1)所得硅胶，加热搅拌，然后过滤、冲洗、真 空干燥。
[0007] 所述步骤1)中的酸化条件为用浓盐酸加热回流4~6 h，真空干燥条件为：100~ 150 °C，干燥6~8 h。
[0008] 所述γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷与1，4,7，10-四氮杂环十二烷的摩尔比为1:1~ 1:1.2〇
[0009] 所述步骤2)中1，4，7，10-四氮杂环十二烷乙腈溶液冰浴的时间为20~40 min，加热 回流的条件为:温度70~90 °C，时间10~15 h。
[0010] 所述表面活化硅胶与γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为1:0.8~1:1.2。
[0011]所述步骤3)中加热的温度为70~90 °C，搅拌的时间为12~48 h，真空干燥的条件为 60~80 °C干燥10~15 h，冲洗所用溶液为乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶液。
[0012]所述乙腈/四氢呋喃混合溶液中乙腈和四氢呋喃的体积比为1: 1。
[0013] 所述四氢呋喃水溶液中四氢呋喃和水的体积比为2:1。
[0014] 如上所述四氮杂环十二烷基色谱固定相用于多环芳烃类、酚类、胺类以及维生素 类药物的分离。
[0015]本发明所述四氮杂环十二烷基色谱固定相（Sil-4N-12R)作为色谱填料既具有硅 胶基质的优异物理结构又具有氮杂大环的特殊色谱性能。由于硅胶表面键合的含氮杂环烷 基长链的结构使得Si 1-4N-12R具有较强的疏水性能的同时也具有一定的亲水性，因此对含 苯环有机化合物成分(多环芳烃类，酚类，胺类)具有较强的分离性能，优化色谱条件后，分 离过程更加简便，易于操作。并且通过简单加成反应将多氮杂环烷基键合修饰到硅胶表面 上，实现分离的稳定性，耐高温，耐有机溶剂等优势，实现目标分离的高效性，从而获得具有 优良分离分析性能的四氮杂环十二烷基色谱固定相。
【附图说明】
[0016] 图1是本发明所述Sil-4N-12R的反应式。
[0017]图2是本发明所述Sil-4N_12R的热重力分析图。
[0018]图3是本发明所述Sil-4N-12R对多环芳烃类化合物的分离图。色谱峰：（1)萘、（2) 芴、（3)蒽、（4)荧蒽、（5)窟。
[0019]图4是本发明所述Sil-4N-12R对酸类化合物的分离图。色谱峰：⑴2,4_二甲基苯 酚、（2) 4-硝基苯酚、（3)邻苯二酚、（4)双酸A、（5)甲萘酚。
[0020] 图5是本发明所述Sil-4N-12R对胺类化合物的分离图。色谱峰：（1)苯胺、（2)4-硝 基苯胺、（3)1-萘胺、（4)邻联甲苯胺。
[0021] 图6是本发明所述Sil-4N-12R对维生素类化合物的分离图。色谱峰：（1)维生素 Bl、（2)维生素 B12、（3)维生素 B2、（4)维生素 B6。
[0022]图7是本发明所述多环芳烃类化合物的结构式。
[0023] 图8是本发明所述酚类化合物的结构式。
[0024] 图9是本发明所述维生素类化合物的结构式。
[0025] 图10是本发明所述胺类化合物的结构式。
【具体实施方式】
[0026] 如图1所示，四氮杂环十二烷基色谱固定相的制备方法为： 第一步，将色谱用多孔球形硅胶用浓盐酸（12mol/L)加热回流4~6小时，水洗至中性，真 空、120°C以下干燥6~8小时后，得到表面活化的硅胶； 第二步，6mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于15mL乙腈溶液中，6mMl，4,7，10-四氮 杂环十二烷溶解于35mL乙腈溶液中。将1，4,7，10_四氮杂环十二烷溶液冰浴30min，期间滴 入含有T-异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌12h，直至有白色沉淀析出，即为 产生的新硅烷离子液体。然后将所得混合物80°C加热回流12h; 第三步，第二步所得溶液中加入3g硅胶，加热至80 °C，进行搅拌24h。将键合好的硅胶固 定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶液进行冲洗； 第四步，所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基色谱固定相，置于真空干燥箱70°C干 燥 12h。
[0027]下面通过具体实施例对本发明制备方法做更加详细的说明。以下实施例中所涉及 的仪器、试剂、材料等，若无特别说明，均可通过正规商业途径获取;采用的试验方法、检测 方法等，若无特别说明，均为现有技术中的常规方法。
[0028] 实施例1 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①3g硅胶用浓盐酸加热回流4h，用水洗至中性，70°C下真空干燥6h，得到表面活化的硅 胶。
[0029] ②称重6mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于15mL乙腈溶液中，6mMl，4,7，10-四氮杂环十二烷溶解于35mL乙腈溶液中。将1，4,7，10-四氮杂环十二烷溶液冰浴30min，期 间滴入含有γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌12h，直至有白色沉淀析出， 即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物80°C加热回流12h。
[0030]③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入3g硅胶，加热至80°C，进 行搅拌24h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶液 100mL进行冲洗。
[0031]④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱70°C 干燥12h，阴凉处密封保存。
[0032] 实施例2 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①2.5g硅胶用浓盐酸加热回流3h，用水洗至中性，60°C下真空干燥5h，得到表面活化的 硅胶。
[0033] ②称重5mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于10mL乙腈溶液中，5mM 1，4,7，10-四氮杂环十二烷溶解于30mL乙腈溶液中。将1，4,7，10_四氮杂环十二烷溶液冰浴25min，期 间滴入含有γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌l〇h，直至有白色沉淀析出， 即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物70°C加热回流10h。
[0034] ③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入2.5g硅胶，加热至70°C， 进行搅拌20h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶 液进行冲洗。
[0035] ④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱60°C 干燥24h，阴凉处密封保存。
[0036] 实施例3 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①3.5g硅胶用浓盐酸加热回流5h，用水洗至中性，80°C下真空干燥7h，得到表面活化的 硅胶。
[0037] ②称重7 mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于25mL乙腈溶液中，7 mMl，4,7， 10-四氮杂环十二烷溶解于45mL乙腈溶液中。将1，4,7,10-四氮杂环十二烷溶液冰浴35min， 期间滴入含有γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌24h，直至有白色沉淀析 出，即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物l〇〇°C加热回流24h。
[0038] ③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入3.5g硅胶，加热至100°C， 进行搅拌48h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶 液进行冲洗。
[0039]④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱90°C 干燥24h，阴凉处密封保存。
[0040] 实施例4 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①3g硅胶用浓盐酸加热回流4h，用水洗至中性，80°C下真空干燥4h，得到表面活化的硅 胶。
[0041 ] ②称重6mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于30mL乙腈溶液中，6mMl，4,7，10- 四氮杂环十二烷溶解于30mL乙腈溶液中。将1，4,7，10-四氮杂环十二烷溶液冰浴40min，期 间滴入含有γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌l〇h，直至有白色沉淀析出， 即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物80°C加热回流12h。
[0042]③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入3g硅胶，加热至90°C，进 行搅拌48h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶液 进行冲洗。
[0043]④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱80°C 干燥24h，阴凉处密封保存。
[0044] 实施例5 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①3g硅胶用浓盐酸加热回流6h，用水洗至中性，70°C下真空干燥6h，得到表面活化的硅 胶。
[0045] ②称重6mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于20mL乙腈溶液中，6mMl，4,7，10- 四氮杂环十二烷溶解于40mL乙腈溶液中。将1，4,7，10-四氮杂环十二烷溶液冰浴lOmin，期 间滴入含有γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌l〇h，直至有白色沉淀析出， 即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物80°C加热回流12h。
[0046] ③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入3g硅胶，加热至80°C，进 行搅拌24h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶液 100mL进行冲洗。
[0047] ④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱100 °C干燥12h，阴凉处密封保存。
[0048] 实施例6 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①3.5g硅胶用浓盐酸加热回流4h，用水洗至中性，70°C下真空干燥6h，得到表面活化的 硅胶。
[0049] ②称重6mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于15mL乙腈溶液中，6mMl，4,7，10-四氮杂环十二烷溶解于35mL乙腈溶液中。将1，4,7，10-四氮杂环十二烷溶液冰浴60min，期 间滴入含有γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌12h，直至有白色沉淀析出， 即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物80°C加热回流12h。
[0050] ③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入3.5g硅胶，加热至80°C， 进行搅拌12h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶 液100mL进行冲洗。
[0051] ④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱70°C 干燥12h，阴凉处密封保存。
[0052] 实施例7 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①2.5g硅胶用浓盐酸加热回流4h，用水洗至中性，70°C下真空干燥6h，得到表面活化的 硅胶。
[0053] ②称重6mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于15mL乙腈溶液中，6mMl，4,7，10-四氮杂环十二烷溶解于35mL乙腈溶液中。将1，4,7，10-四氮杂环十二烷溶液冰浴60min，期 间滴入含有γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌12h，直至有白色沉淀析出， 即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物l〇〇°C加热回流24h。
[0054] ③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入2.5g硅胶，加热至80°C， 进行搅拌24h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶 液100mL进行冲洗。
[0055] ④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱70°C 干燥12h，阴凉处密封保存。
[0056] 实施例8 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①3g硅胶用浓盐酸加热回流4h，用水洗至中性，70°C下真空干燥6h，得到表面活化的硅 胶。
[0057] ②称重5mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于15mL乙腈溶液中，5mMl，4,7，10-四氮杂环十二烷溶解于35mL乙腈溶液中。将1，4,7，10-四氮杂环十二烷溶液冰浴30min，期 间滴入含有γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌12h，直至有白色沉淀析出， 即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物80°C加热回流12h。
[0058] ③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入3g硅胶，加热至100°C，进 行搅拌24h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶液 100mL进行冲洗。
[0059] ④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱100 °C干燥12h，阴凉处密封保存。
[0060] 实施例9 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①3.5g硅胶用浓盐酸加热回流6h，用水洗至中性，1000°C下真空干燥6h，得到表面活化 的硅胶。
[0061 ] ②称重6 mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于15mL乙腈溶液中，6 mMl，4,7， 10-四氮杂环十二烷溶解于35mL乙腈溶液中。将1，4,7,10-四氮杂环十二烷溶液冰浴lOmin， 期间滴入含有γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌12h，直至有白色沉淀析 出，即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物60°C加热回流12h。
[0062]③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入3.5g硅胶，加热至80°C， 进行搅拌24h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶 液lOOmL进行冲洗。
[0063]④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱50°C 干燥12h，阴凉处密封保存。
[0064] 实施例10 Sil-4N-12R四氮杂环十二烷基液相色谱固定相的制备 操作步骤： ①3g硅胶用浓盐酸加热回流4h，用水洗至中性，70°C下真空干燥6h，得到表面活化的硅 胶。
[0065] ②称重7mM γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷溶解于10mL乙腈溶液中，7mMl，4,7，10-四氮杂环十二烷溶解于40mL乙腈溶液中。将1，4,7，10-四氮杂环十二烷溶液冰浴30min，期 间滴入含有γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷的乙腈溶液。然后搅拌12h，直至有白色沉淀析出， 即为产生的丙基乙氧基多胺硅烷试剂。然后将所得物80°C加热回流12h。
[0066]③步骤②中得到的丙基乙氧基多胺硅烷试剂溶液中加入3g硅胶，加热至100°C，进 行搅拌24h。将键合好的硅胶固定相过滤，并用乙腈/四氢呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶液 lOOmL进行冲洗。
[0067]④所得硅胶固定相即为四氮杂环十二烷基键合硅胶固定相，置于真空干燥箱80°C 干燥12h，阴凉处密封保存。
[0068] 实施例11 以实施例1制备的四氮杂环十二烷基色谱固定相为例对其进行参数表征： 热重力分析表征：四氮杂环十二烷基咪唑型离子液体固定相的热重力分析图如图2所 示，热重分析在空气中进行，反应温度从0逐渐升至800°C在空气中。TG74%有裂解峰，表明 那里有长链开始脱落。800°C后，裂解质量趋于稳定，证明键合的侧链基团已经完全裂解完 毕。由此可以看出，剩余的硅胶质量应该是26.13%，侧链质量达到73.87%，证明四氮杂环十 二烷基咪唑侧链与硅胶的键合效果很好。
[0069] 实施例12 本发明实施例1制备的固定相用作高效液相色谱的分离填充料。
[0070] 1、色谱柱的装填 所制备的固定相以四氯化碳作为匀浆液，甲醇作为顶替液，装柱压力为45 MPa，将固定 相装入150X4.6 mm i.d.清洗干净的不锈钢管柱中，半小时后，缓慢地降压，停栗。将填满 填料的柱子装上滤片和柱接头，标上柱方向、填料、柱尺寸和装柱日期。在〇. 2至1 mL/min的 逐渐升高的流速下用甲醇冲洗一天，使用前再用流动相平衡。
[0071] 2、对不同种类化合物的分离 1)对五种多环芳烃的分离 色谱分离条件：甲醇/水(MeOH/H2〇)= 60/40 (v/v);流动相流速:1 mL.mirT1;检测波 长为254nm;柱温为25°C。色谱峰：（1)萘，（2)荷，（3)蒽，（4)焚蒽，（5)窟。
[0072]结果如图3所示，萘，芴，蒽，荧蒽和窟的保留在甲醇/水(v: v=3: 2)时，也就是甲醇 含量60%时具有最佳保留效果，达到基线分离。随着甲醇浓度的降低，多环芳烃类分析物的 保留逐渐增加。说明分析物的保留与甲醇之间的作用机理是由侧链亲油基团导致的疏水作 用机制。亲油基团又称疏水基团，通常是C 1Q~C2Q的烃基，或者含有芳基、酯、醚、胺、酰胺等 基团的烃基，或者含有双键的烃基，也可以是聚氧丙烯基、长链全氟烷基、聚硅氧烷基等。本 发明所述的固定相含有12个碳原子长链的侧链，具有较强的疏水作用。水分子间有较强的 氢键，水分子既可以为生成氢键提供氢原子，又因其中氧原子上有孤对电子能接受其它分 子提供的氢原子。氢键是水分子间的主要结合力。所以，凡能为生成氢键提供氢或接受氢的 溶质分子，均和水"结构相似"。如R0H(醇）、RC00H(羧酸）、R2C=0 (酮）、RC0NHR '（酰胺)等，均 可通过氢键与水结合，在水中有相当的溶解度。当然上述物质中R基团的结构大小对在水中 溶解度也有影响。如醇:R-〇H，随R基团的增大，分子中非极性的部分增大，这样与水(极性分 子)结构差异增大，所以在水中的溶解度也逐渐下降。
[0073] 2)对五种酚类的分离 色谱分离条件：甲醇/7jCMe0H/H20 = 50/50 (v/v);流动相流速:1 mLiirr1;检测波长 为254nm;柱温为25°C。色谱峰：（1) 2,4_二甲基苯酚、（2) 4-硝基苯酚、（3)邻苯二酚、（4) 双酸A、（5)甲萘酚。
[0074]结果如图4所示，表明6种酚类化合物在同一色谱条件下的出峰顺序差别很大，依 次是2,4_二甲基苯酸、4-硝基苯酸、邻苯二酚、双酚A、甲萘酚，分析物保留强度与自身的极 性或非极性的化学性质有密不可分的关系。2,4_二甲基苯酚、4-硝基苯酚和邻苯二酚最先 被洗脱下来，这三种化合物非极性最强，与流动相中的有机溶质产生静电排斥作用，故而最 先被分离。此外，酚类化合物结构不同，但性质类似，故而彻底分离的难度较大。
[0075] 3)对四种胺类的分离 色谱分离条件：甲醇/水(MeOH/H2〇)= 80/20 (v/v);流动相流速：1 mL*min-l;检测波 长为270nm;柱温为25 °C。色谱峰：（1)苯胺、（2) 4-硝基苯胺、（3)1-萘胺、（4)邻联甲苯胺。
[0076]对胺类(Amines)化合物的分离中，甲醇含量较高，80%，由此看见，四氮杂环十二烷 基色谱固定相对胺类化合物的分离模式为亲水色谱分离模式。亲水色谱的分离机理中，流 动相由极性和非极性两部分组成，极性溶剂的比例占了大部分。苯胺类化合物的保留时间 随着甲醇（20~100%)/水浓度的增加而缩短，与HILIC保留机理一致。当甲醇的浓度为 80%时，如图所示，分离达到佳效果。这是因为固定相为含氮的多烷基杂环固定相和溶质之 间存在亲水作用（ERLIC)。亲水作用保留机理是因为固定相表面含有丰富的水富集层，而 流动相中高有机质含量性质跟其正好相反。甲醇浓度增加，会逐渐将亲水性的物质赶到硅 胶表面的富水层级里，从而诱发更加丰富的水富级层作用，从而导致更强的保留效果。
[0077] 4)对四种维生素的分离 色谱分离条件：甲醇/水(MeOH/H2〇)= 80/20 (v/v);流动相流速：1 mL*min-l;检测波 长为278nm;柱温为25°C。色谱峰：（1)维生素 Bl、（2)维生素 B12、（3)维生素 B2、（4)维生 素 B6。
[0078] 如图所示，四氮杂环十二烷基色谱固定相以甲醇作为流动相对维生素类进行了有 效分离。四氮杂环十二烷基色谱固定相除了含有多碳侧链之外，还含有氮杂大环的亲水侧 链基团。根据甲醇浓度与保留时间的曲线图可以看出，除维生素 B6,其他三种维生素(维 生素 B1，维生素 B2,维生素 B12)的保留与甲醇含量关系符合亲水作用机理。维生素的保 留时间随着甲醇（1 〇~1 〇〇%) /水浓度的增加而缩短，与HI LI C保留机理一致。当甲醇的浓度 为80%时，分离达到佳效果。这是因为固定相为含氮的多烷基杂环链相带电荷，固定相和溶 质之间除了亲水作用还存在静电相互作用，即为静电斥力一一亲水作用色谱（ERLIC)。亲 水作用保留机理基于固定相表面的水富集层和流动相的高有机质含量。高甲醇浓度不仅 会大幅度的将亲水溶质赶到水富集层，也有可能诱发更大量的水富集层作用，从而导致更 强的保留效果。
【主权项】
1. 四氮杂环十二烷基色谱固定相，其结构式为：2. 如权利要求1所述四氮杂环十二烷基色谱固定相的制备方法，其特征在于包括以下 步骤： 1) 色谱用多孔球形硅胶经浓盐酸酸化处理后水洗至中性，然后真空干燥得到表面活化 的硅胶； 2) 将1，4,7,10-四氮杂环十二烷和γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷分别溶解于乙腈中；在 冰浴条件下，向1，4，7，10-四氮杂环十二烷乙腈溶液中滴入γ -异氰酸丙基三乙氧基硅烷乙 腈溶液，搅拌至有沉淀析出，然后将得到的固液混合物加热回流，得到丙基乙氧基多胺硅烷 试剂； 3) 在丙基乙氧基多胺硅烷试剂中加入步骤1)所得硅胶，加热搅拌，然后过滤、冲洗、真 空干燥。3. 如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述步骤1)中的酸化条件为用浓盐酸加 热回流4~6 h，真空干燥条件为：100~150 °C，干燥6~8 h。4. 如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷与1，4， 7,10-四氮杂环十二烷的摩尔比为1:1~1:1.2。5. 如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述步骤2)中1，4，7，10-四氮杂环十二烷 乙腈溶液冰浴的时间为20~40 min，加热回流的条件为:温度70~90 °C，时间10~15 h。6. 如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述表面活化硅胶与γ -异氰酸丙基三乙 氧基硅烷的摩尔比为1:0.8~1:1.2。7. 如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述步骤3)中加热的温度为70~90 °C，搅 拌的时间为12~48 h，真空干燥的条件为60~80 °C干燥10~15 h，冲洗所用溶液为乙腈/四氢 呋喃混合溶液或四氢呋喃水溶液。8. 如权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述乙腈/四氢呋喃混合溶液中乙腈和四 氢呋喃的体积比为1:1。9. 如权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述四氢呋喃水溶液中四氢呋喃和水的 体积比为2:1。10. 如权利要求1所述四氮杂环十二烷基色谱固定相用于多环芳烃类、酚类、胺类以及 维生素类药物的分离。
【文档编号】C07C211/46GK105854850SQ201610321610
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】王旭生, 蒋琼, 王立成, 王磊, 郭勇
【申请人】中国科学院兰州化学物理研究所