手性药物的双有机相预分散浸没式液膜萃取拆分及机理研究
批准号:
21076011
项目类别:
面上项目
资助金额:
35.0 万元
负责人:
任钟旗
依托单位:
学科分类:
B0804.分离工程
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
史季芬、崔春花、郝子苏、夏纯杰、程永琪、赵丹、刘伟、冯浩
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中文摘要
手性药物对映体的选择性拆分已成为当前的研究热点之一。手性液膜拆分技术具有选择性好、传质效率高等优点,受到越来越广泛的关注。.以布洛芬外消旋体的手性拆分为研究对象,考察拆分剂分子结构、分子间力等对拆分效果的影响,选择制备高效的手性拆分剂,研究其萃取拆分机理。引入有机相预分散的概念,以补充由于溶解、乳化夹带等导致的膜液流失,提高过程的长期操作稳定性,并依据表面更新理论强化传质效率;将浸没式中空纤维膜组件引入液膜过程,以减轻手性液膜拆分过程的膜污染;提出了一种新型的双有机相预分散浸没式液膜萃取拆分技术。采用两种手性拆分剂,可在提高拆分效率的同时,增加对布洛芬对映体的包合增溶作用,实现布洛芬外消旋体的手性拆分与布洛芬溶液型制剂制备的同步进行。通过系统研究该手性液膜拆分过程的传质基础,揭示其传质机理,构建传质模型,最终期望形成一项具有自主知识产权的高效手性液膜拆分技术,推动其工业应用的进程。
英文摘要
手性药物对映体的选择性拆分已成为当前的研究热点之一。手性液膜拆分技术具有选择性好、传质效率高等优点,受到越来越广泛的关注。. 本项目以布洛芬和沙丁胺醇外消旋体为研究对象,依据量子与统计力学理论,采用量化计算结合分子模拟的手段,考察了拆分剂分子结构、分子间力等对拆分效果的影响。主要是采用Gaussian03软件确定拆分剂与外消旋体手性识别过程复合物的最终构型和相互作用结合能。在基于手性识别的三点作用原理基础上,由计算结果得出所研究的两种手性药物的拆分机理主要是氢键作用。. 通过考察采用L-酒石酸酯类拆分剂进行布洛芬外消旋体手性药物拆分时的热力学和动力学特性,提高过程的手性选择性和分离效率。对于布洛芬外消旋体,L-酒石酸正戊酯的效果最好,极性有机溶剂和低pH的缓冲盐溶液有利于外消旋体的拆分过程。对于沙丁胺醇外消旋体,以(+)DBTA和D2EHPA的复合拆分剂效果较好。. 系统研究了体系的物化性质、过程流体力学特性、操作方式等对手性液膜拆分过程的影响,实现了外消旋体的有效拆分。对于布洛芬外消旋体,以疏水性的PVDF膜制备中空纤维膜组件,手性液膜相以L-酒石酸正戊酯为手性载体,正辛烷为溶剂,反萃侧溶液pH为2.5时,分离因子最高能够达到1.2。并可以反萃侧预先加入布洛芬增溶剂羟丙基-β-环糊精,可提高其处理效果。通过液膜过程传质机理的研究,表明手性液膜拆分过程的传质阻力主要集中于对映体通过分子扩散通过手性液膜相的步骤。为提高处理效率,采用串级操作提高反萃侧出口对映体的光学纯度。并建立了手性液膜拆分过程中反萃侧出口布洛芬对映体光学纯度随传质单元数的预测关系式,其计算结果与实验值吻合较好。对于沙丁胺醇外消旋体,以(+)DBTA和D2EHPA为拆分载体,正辛醇为溶剂,反萃侧pH值为7.0时,最大分离因子可达2.0。. 综上,采用量化计算选择合适的拆分剂,基于过程的热力学和动力学特性,通过手液膜液膜技术可实现手性药物外消旋体的拆分,形成了具有自主知识产权的高效手性液膜拆分技术,可为手性药物拆分的工业化过程提供基础数据和参考。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1016/j.memsci.2013.03.030
发表时间:2013-07
期刊:Journal of Membrane Science
影响因子:9.5
作者:Zhongqi Ren;Yanqiang Yang;Weidong Zhang;Junteng Liu;Houli Wang
通讯作者:Zhongqi Ren;Yanqiang Yang;Weidong Zhang;Junteng Liu;Houli Wang
DOI:--
发表时间:2012
期刊:北京化工大学学报
影响因子:--
作者:赵丹;程永琪;张卫东;任钟旗
通讯作者:任钟旗
Extraction separation of toluene/cyclohexane with hollow fiber supported ionic liquid membrane
中空纤维负载离子液体膜萃取分离甲苯/环己烷
DOI:10.1007/s11814-014-0021-7
发表时间:2014-03
期刊:Korean Journal of Chemical Engineering
影响因子:2.7
作者:Wei Sun;Junteng Liu;Weidong Zhang;Zhongqi Ren
通讯作者:Zhongqi Ren
Prediction of ozone levels using a Hidden Markov Model (HMM) with Gamma distribution
使用具有伽马分布的隐马尔可夫模型 (HMM) 预测臭氧水平
DOI:10.1016/j.atmosenv.2012.08.008
发表时间:2012-12
期刊:Atmospheric Environment
影响因子:5
作者:Hao Zhang;Weidong Zhang;Ahmet Palazoglu;Wei sun
通讯作者:Wei sun
DOI:10.1016/j.cjche.2014.09.035
发表时间:2014-11
期刊:Chinese Journal of Chemical Engineering
影响因子:3.8
作者:Zhongqi Ren;Xinyan Zhu;Wei Liu;Wei Sun;Weidong Zhang;Junteng Liu
通讯作者:Zhongqi Ren;Xinyan Zhu;Wei Liu;Wei Sun;Weidong Zhang;Junteng Liu
钙基高分散双位点臭氧氧化催化剂的应用基础研究
- 批准号:22338001
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:230万元
- 批准年份:2024
- 负责人:任钟旗
- 依托单位:
钙基高分散双位点臭氧氧化催化剂的应用基础研究
- 批准号:22338001
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:230万元
- 批准年份:2023
- 负责人:任钟旗
- 依托单位:
基于酸性功能型离子液体“氧化-萃取”一锅法超深度脱硫技术研究
- 批准号:U1862113
- 项目类别:联合基金项目
- 资助金额:42.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:任钟旗
- 依托单位:
基于层层自组装表面离子印迹技术的铷的高效富集过程研究
- 批准号:U1607107
- 项目类别:联合基金项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:任钟旗
- 依托单位:
可逆响应溶剂相变萃取分离过程研究
- 批准号:21576010
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:任钟旗
- 依托单位:
手性分子印迹膜的制备及其拆分过程研究
- 批准号:21276012
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:任钟旗
- 依托单位:
中空纤维支撑体膜材料及结构对液膜过程稳定性及传质强化的研究
- 批准号:20706003
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:18.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:任钟旗
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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