论文部分内容阅读
手性药物对映体在生物体内显示出截然不同的活性，某种对映体具有良好的药效，而其他可能无效，甚至有害。超过25％的商品化农药具有手性特征，但多数仍以外消旋体销售。随着立体化学、环境化学和生命科学的快速发展，手性问题在农药研究中受到重视。甲霜灵是一种农业中普遍使用的高效杀菌剂，其R-异构体具有极强的杀菌效果，因此得到光学纯R-异构体对减少农药使用、降低环境中农药的残留具有重要意义。在色谱分离技术中，模拟移动床色谱由于具有连续进样，流动相消耗低等特点，被认为是用于手性分离制备最具有潜力的技术之一。本论文阐述了模拟移动床色谱的分离原理、研究现状及在手性分离中的应用;应用模拟移动床色谱分离甲霜灵外消旋体，确定了其在EnanotioPak OD柱上的出峰顺序。进而研究了甲霜灵在高效液相色谱搭配紫外检测器，旋光检测器，示差折光检测器和蒸发光散射检测器中分析的差异性。 在第一章，首先综述了手性分离的方法，然后详细阐述了模拟移动床色谱的分离原理、研究现状及在手性分离中应用和手性化合物的表征方法;最后，概述了本论文的研究意义、创新点及对后续工作的展望。 在第二章，以分离度、保留时间和热力学性能为指标，筛选出适合甲霜灵分离的最佳固定相为EnanotioPakOD，流动相为正己烷/乙醇=70/30，用于模拟移动床分离甲霜灵。通过对8根半制备色谱孔隙率和保留时间的考察，相对标准偏差在1％以内，说明8根色谱柱均一性良好。在正己烷/乙醇=70/30条件下，考察了温度在20℃～40℃之间，色谱柱拆分甲霜灵的影响，温度每升高5℃，第一个峰的出峰时间会出现5％左右的偏差，与此同时选择性因子减小，分离度下降，所以温度控制为25℃。以EnanotioPak OD为固定相，正己烷/乙醇=70/30为流动相，用“洗脱体积法”确定了甲霜灵在此条件下的初始参数，研究了进样浓度，进样流速，各区流速和切换时间等因素对SMB分离性能的影响，通过优化SMB运行参数得到纯度大于99％单一对映体。通过比旋光度，旋光检测器，电子圆二色光谱和振动圆二色光谱，确定了甲霜灵外消旋体在手性EnanotioPak OD柱上的出峰顺序是S-(+)-Metalaxyl和R-(-)-Metalaxyl。比较了SMB和高效液相制备色谱分离甲霜灵的性能，保持样品浓度相同条件下，SMB的样品处理量为540mg/h，约为高效液相制备色谱的5倍，而流动相消耗量为0.31 L/g，仅为高效液相制备色谱的九分之一。这说明，采用SMB分离手性样品具有更高的样品处理量，而溶剂消耗更少。 在第三章，比较了不同色谱条件下，甲霜灵对映体在四种检测器（紫外检测器，示差折光检测器，旋光检测器和蒸发光散射检测器）中分析的差异性。首先优化了蒸发光散射检测器的分析检测条件;然后探究了进样浓度，色谱柱温度，流动相组成和流速对甲霜灵在四种检测器上的响应和峰面积比的影响，发现不同色谱条件下，甲霜灵对映体的响应值和峰面积比不同，通过改变条件能使甲霜灵对映体峰面积比在四种检测中接近理论值1。然后比较了四种检测器检测甲霜灵对映体的最低检测限，最低定量限，线性，范围，回收率和相对标准偏差。结果表明，对于甲霜灵对映体的检测，紫外检测器具有比其他三种检测器更高的检测灵敏度，其次是蒸发光散射检测器和示差折光检测器，旋光检测器具有最低的检测灵敏度。通过比较四种检测器的线性，范围表明，示差折光检测器具有的更宽的线性范围，其次是紫外检测器和旋光检测器，蒸发光散射检测器在较大的浓度范围内成线性响应，在较小浓度范围内为幂函数响应。回收率实验和精密度实验表明，示差折光检测器表现出较差的回收率和精密度，其他三种检测器都具有较好的回收率和精密度。