Cyclodextrins as chiral additives for chromatographic separation of some mandelic acid esters into enantiomers

• Autorzy: Bielejewska A. , Łukasik B. , Duszczyk K. , Sybilska D.

Warianty tytułu

PL

Cyklodekstryny jako chiralne dodatki do chromatograficznego rozdzielania izomerów niektórych estrów kwasu migdałowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Chromatographic behaviour of mandelic acid and its (methyl, ethyl,n-propyl and n-butyl) esters have been studied in RP-HPLC system modified with alfa, beta, gama-cyclodextrins and permethylated alfa-cyclodextrin. It has been found that although native cyclodextrins form with esters a relatively stable complexes of 1:1 stoichiometry, which do not recognize enantio-mers. On the contrary, permethylated alfa-cyclodextrin permits efficient separation of optical isomers. Improved separations have been observed with the lengthening of aliphatic chain in an ester molecule. The enantiomers of esters have been always eluted with the same sequence: first R(-) enantiomer, second the S(+) one, while the order was inverse for free mandelic acid optical isomers. This difference may suggest dissimilar manner of attachment. The attempts to discuss the results in the light of Dalgliesh three point attachment concept have been undertaken. It was assumed that hydrophobic interactions between methyl groups of permethylated Beta-cyclodextrin and alkyl group of ester produce diversity in attachment of enantiomers. In optimization procedure/.e. to obtain base line separation at the shortest time of analysis three parameters have been taken into account; temperature, methanol concentration and native/Beta-cyclodextrin addition. In effect the use of addition of Beta-cyclodextrin is worth to recommendation.

PL

Zbadano chromatograficzne zachowanie się kwasu migdałowego i jego estrów (metylowego-, etylowego-, /n-propylowego i n-bultylowego) w układach RP-HPLC zmodyfikowanych alfa, beta, Gamma- cyklodekstrynami i permetylowaną Beta-cyklodekstryną. Stwierdzono, że naturalne cyklodekstryny tworzą z estrami stosunkowo trwałe kompleksy o stechiometrii 1:1. Nie następuje jednak rozróżnianie enancjomerów estrów. Skuteczne rozdzielanie izomerów optycznych badanych estrów umożliwia natomiast permetylowana Beta-cyklodekstryna Wzmocnienie enancjoselektywności obserwowano wraz z wydłużeniem łańcucha bocznego estrów. Enancjomery estrów były wymywane zawsze w tej samej kolejności; R(+) pierwszy, a drugi S (-), podczas gdy porządek wymywania enancjomerów kwasu migdałowego był odwrotny, co może sugerować różny sposób zaczepienia. Podjęto próby rozpatrzenia wyników w świetle idei trójpunktowego zaczepienia Dalgliesha. Przyjęto, że hydrofobowe oddziaływania między metylowymi grupami pennetylowanej Beta-cyklodekstryny i alkilami estrów sąpodstawązróżnicowania zaczepienia enancjomerów. W toku optymalizacji, aby otrzymać rozdzielenie do linii podstawowej w najkrótszym czasie analizy, wzięto pod uwagę trzy parametry: temperaturę, stężenie metanolu i dodatek Beta-cyklodekstryny. W rezultacie dodatek Beta-cyklodekstryny okazał się godny polecenia.

Słowa kluczowe

EN

chiral recognition; HPLC; cyclodextrins; mandelic acid esters

PL

chromatografia cieczowa wysokosprawna; cyklodekstryna; estry kwasu migdałowego

• Wydawca: Komitet Chemii Analitycznej PAN
• Czasopismo: Chemia Analityczna
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 47, No. 3
• Strony: 419--427
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz.

Twórcy

autor

Bielejewska A.

• Institute of Physical Chemistry of the Polish Academy of Sciences, ul. Kasprzaka 44/52, 01-224 Warszawa, Poland

autor

Łukasik B.

• Institute of Physical Chemistry of the Polish Academy of Sciences, ul. Kasprzaka 44/52, 01-224 Warszawa, Poland

autor

Duszczyk K.

• Institute of Physical Chemistry of the Polish Academy of Sciences, ul. Kasprzaka 44/52, 01-224 Warszawa, Poland

autor

Sybilska D.

• Institute of Physical Chemistry of the Polish Academy of Sciences, ul. Kasprzaka 44/52, 01-224 Warszawa, Poland

Bibliografia

• 1. Ward T. and Armstrong D.W., Chromatographic Chiral Separation [Zief M. and Crane L.J., Eds], ch. 5, Marcel Dekker 1988, p.131.
• 2. Han S.M. and Armstrong D.W., Chiral Separation by HPLC, [Krstulovic A.M., Ed], ch.10, John Wiley and Sons, New York 1989, p. 208.
• 3. Sybilska D. and Żukowski J., Chiral Separation by HPLC, [Krstulovic A.M., Ed], ch.7, John Wiley and Sons, New York 1989, p. 147.
• 4. Schurig V. and Novotny H.-P., Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 29, 939 (1990).
• 5. König W.A., Gas Chromatographic Enantiomer Separation with Modified Cyclodextrins, Hüthig, Heidelberg 1992.
• 6. Fanali S., Kilar F., J. Capillary Electrophoresis, 1, 72 (1994).
• 7. Dębowski J., Sybilska D. and Jurczak J., J. Chromatogr., 237, 303 (1982).
• 8. Dębowski J., Sybilska D. and Jurczak J., Chromatographia, 16, 198 (1982).
• 9. Dębowski J., Jurczak J. and Sybilska D., J. Chromatogr., 282, 83 (1983).
• 10. Dalgliesh C.E., J. Chem. Soc., 3940 (1952).
• 11. Sybilska D., in: Ordered Media in Chemical Separations, ch. 12, American Chemical Society, [Hinze W.L., Armstrong D. Eds], Washington D.C. 1987, p. 219.
• 12. Berthod A., Li W. and Armstrong D., Anal. Chem., 64, 873 (1992).
• 13. Vogel A., Elementary Pratical Organic Chemistry, WNT, 1984 p. 456 (in Polish).
• 14. Bielejewska A., Duszczyk K. and Sybilska D., J. Chromatogr. A, 931, 81 (2001).
• 15. Bielejewska A., Kozbial M., Nowakowski R., Duszczyk K. and Sybilska D., Anal. Chim.Acta, 300, 210 (1995).
• 16. Nowakowski R., Bielejewska A., Duszczyk K. and Sybilska D., J. Chromatogr. A, 782, 1 (1997).
• 17. Armstrong D.W., Nome F., Spino L.A. and Golden T.D., J. Am. Chem. Soc., 108, 1418 (1986).
• 18. Bielejewska A., Nowakowski R., Duszczyk K. and Sybilska D., J. Chromatogr. A, 840, 159 (1999).