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多级离心萃取分离酮康唑和2-苯基丙酸对映体的研究

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摘要

第1章 绪论

1.1 分离制备单一对映体的重要性

1.2 手性拆分法

1.2.1 酶拆分法

1.2.2 膜拆分法

1.2.3 结晶拆分法

1.2.4 化学拆分法

1.2.5 色谱法

1.2.6 毛细管电泳法

1.2.7 液-液萃取法

1.3 离心萃取技术

1.3.1 离心萃取器的发展历程

1.3.2 环隙式离心萃取器的特点及工作原理

1.3.3 离心萃取技术的应用

1.4 课题的意义、目的及主要研究内容

1.4.1 课题的意义和目的

1.4.2 论文的主要研究内容

第2章 多级离心萃取分离外消旋体的数学模型

2.1 引言

2.2 单级萃取反应机理

2.3 多级离心萃取分离酮康唑对映体的数学模型

2.4 多级离心萃取分离2-苯基丙酸对映体的数学模型

2.5 小结

第3章 多级离心萃取分离酮康唑对映体的研究

3.1 前言

3.2 实验部分

3.2.1 实验试剂和仪器

3.2.2 液-液萃取实验

3.2.3 多级离心萃取实验

3.2.4 分析方法

3.3 结果与讨论

3.3.1 有机溶剂的影响

3.3.2 β-环糊精衍生物种类的影响

3.3.3 多级离心萃取时间的影响

3.3.4 体积流量比W/O的影响

3.3.5 HP-β-CD浓度的影响

3.3.6 水相pH值的影响

3.3.7 萃取级数的影响

3.4 模拟预测及优化分析

3.4.1 进料位置的影响

3.4.2 体积流量比的影响

3.4.3 萃取级数的影响

3.5 小结

第4章 多级离心萃取分离2-苯基丙酸对映体的研究

4.1 前言

4.2 实验部分

4.2.1 实验试剂和仪器

4.2.2 多级离心萃取实验

4.2.3 分析方法

4.3 结果与讨论

4.3.1 多级离心萃取时间的影响

4.3.2 体积流量比W/O的影响

4.3.3 萃取剂浓度的影响

4.3.4 水相pH值的影响

4.3.5 萃取级数的影响

4.4 模拟预测及优化分析

4.4.1 水相pH与萃取剂浓度的影响

4.4.2 体积流量比和萃取级数的影响

4.5 小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

附录A 攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

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摘要

手性制药是医药行业的前沿领域,手性拆分法是获得单一对映体药物的最常用方法。随着人们对于单一对映体药物的需求日益增长,各种手性分离技术得到了迅速发展。本论文以亲水性β-环糊精衍生物为手性萃取剂,运用离心萃取技术,对酮康唑和2-苯基丙酸对映体进行了多级离心萃取分离研究。基于单级萃取理论模型、质量守恒定律并结合相平衡方程,分别建立了多级离心萃取分离酮康唑对映体和2-苯基丙酸对映体的数学模型,并运用Matlab软件平台编写模拟程序。利用建立的模型对多级离心萃取分离过程进了模拟和优化,获得了一系列多级离心萃取分离过程的规律和较佳工艺操作参数,这些都为酮康唑和2-苯基丙酸对映体的分离以及离心萃取器的设计和放大提供了科学依据。本论文的主要研究工作和结果如下:
  1、多级离心萃取分离酮康唑对映体的研究:在温度为5℃,以乙酸丁酯为有机溶剂,水相中萃取剂羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)浓度为0.1mol/L时,通过单相识别手性萃取实验得到了分离酮康唑对映体的分离因子为1.32。基于酮康唑对映体的单级萃取理论模型和质量守恒定律并结合相平衡方程,建立了多级离心萃取手性分离酮康唑对映体数学模型,并运用Matlab平台编写模拟程序。通过实验和模拟考察了体积流量比(W/O和W/F)、萃取剂HP-β-CD浓度、水相pH值、以及萃取级数等工艺参数对多级离心萃取分离酮康唑对映体萃取性能的影响。通过模拟预测和优化获得了多级离心萃取对称分离酮康唑对映体的重要结论:在温度为5℃下,当体积流量比W/O为3.3,体积流量比W/F为40,萃取剂HP-β-CD浓度为0.1mol/L,水相pH为8.5的条件下,当萃取级数为72级时,eeeq能达到97%以上,当萃取级数为94级时,eeeq能达到99%以上。
  2、多级离心萃取分离2-苯基丙酸对映体的研究:基于2-苯基丙酸对映体的单级萃取理论模型和质量守恒定律并结合相平衡方程,建立了多级离心萃取手性分离2-苯基丙酸对映体数学模型,并运用Matlab平台编写模拟程序。通过实验和模拟考察了体积流量比(W/O和W/F)、萃取剂HP-β-CD浓度、水相pH值及萃取级数等工艺参数对多级离心萃取分离2-苯基丙酸对映体萃取性能的影响。通过模拟预测和优化获得了多级离心萃取对称分离2-苯基丙酸对映体的重要结论:在温度为5℃下,体积流量比W/O为0.55,体积流量比W/F为40,萃取剂HP-β-CD浓度为0.1mol/L,水相pH为2.5的条件下,当萃取级数为98级时,eeeq能达到95%以上,当萃取级数为106级,eeeq能达到97%以上。

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