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分子竞争相互作用的HPLC和毛细管电泳法研究

刘毅  
【摘要】:利用毛细管电泳来研究分子间相互作用称为毛细管相互作用分析(capillary electrophoresis interaction analysis, CEIA)。CEIA的特点是在研究过程中,分子间的相互作用受仪器的影响很小;可在真实的或仿真的溶液中直接测量相互作用。但以往的CEIA研究的一对分子中至少一种分子应具有有效淌度,这也是目前CEIA研究对象不能是中性分子而仅局限于带电离子的原因。为进一步扩大CEIA的应用范围,将CEIA扩展到中性分子间相互作用的测定上,本文借表面活性剂分子形成荷电的胶束,通过疏水作用赋予研究对象分子有效淌度(类似于胶束电动毛细管色谱MECC),再测量由另一分子作用而使该分子有效淌度变化的程度,建立了中性分子的CEIA的基本方式。通过模型设计和数据处理,能够同时测定中性的主-客体分子间的相互作用,以及它们分别与胶束之间的相互作用。 本文使用具有负有效淌度的十二烷基硫酸钠胶束赋予中性分子有效淌度,以中性主体分子18-冠醚-6和中性客体分子对-硝基苯胺形成中性超分子包结化合物为实例,建立了中性分子相互作用的毛细管电泳分析方法。解决了毛细管电泳峰漂移方法不适用于有效淌度为零的中性分子间相互作用分析的问题。发现对-硝基苯胺和18-冠醚-6与SDS的相互作用存在相当的差异。测得18-冠醚-6和对-硝基苯胺的lgK为4.14。进一步建立了针对存在相互影响的中性分子间的相互作用的更准确的分析方法。获得18-冠醚-6和2-氨基吡啶、18-冠醚-6与SDS、SDS与2-氨基吡啶的的lgK分别为3.65、3.13、1.15。讨论了峰漂移法扩展到中性分子相互作用分析的方法、测定条件和理论假设,为毛细管电泳研究多组分复杂体系相互作用进行了有益的探索。通过测量中性主体与客体的结合常数,提出了一种测定形成超分子化合物的主-客体分子间的结合常数的新方法。同时由于实验体系中的中性客体分子与荷电胶束在中性主体上存在竞争相互作用,因此这也是一种利用毛细管电泳测定分子间竞争相互作用的方法。 论文还利用高效液相色谱法,在流动相中加入手性添加剂对盐酸西布曲明进行了手性拆分。实验中首次采用在流动相中加入手性选择剂β-环糊精的方法对盐酸西布曲明对映体进行拆分。在5分钟内,盐酸西布曲明对映体得到了基线分离。实验中发现仅当β-环糊精的浓度为0.8 mmol/L时,盐酸西布曲明对映体的分离度达到最大值,为3.2。此外,还发现盐酸西布曲明对映体的紫外吸收强度随着β-环糊精在流动相中的浓度改变有明显的变化。结合串联的紫外检测和示差折光检测对手性选择剂存在最佳浓度的原因进行了解释。论文还对在流动相中加入手性选择剂进行手性拆分的机理进行了初步的探讨。对于在流动相中加入β-环糊精之 WP=5 后,手性对映体由于受到固定相上的β-环糊精和流动相中的β-环糊精的相互竞争作用而产生的拆分效果和β-环糊精在色谱柱中的存在状态进行了分析和讨论。


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