(57)【要約】  本発明の課題は、分離能が高く、テーリングを抑えることのできる多孔性微粒子を提供することである。また、それを含有するクロマトグラフィー用充填剤及びクロマトグラフィー用カラムを提供することである。  本発明の多孔性微粒子は、表面が化学修飾剤によって修飾された担体を含有する多孔性微粒子であって、前記化学修飾剤が、芳香族ヘテロ環を有することを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面が化学修飾剤によって修飾された担体を含有する多孔性微粒子であって、前記化学修飾剤が、芳香族ヘテロ環を有することを特徴とする多孔性微粒子。
【請求項２】
前記化学修飾剤が、前記芳香族ヘテロ環を複数有することを特徴とする請求項１に記載の多孔性微粒子。
【請求項３】
前記化学修飾剤が、縮合芳香族ヘテロ環を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の多孔性微粒子。
【請求項４】
前記化学修飾剤が、縮合芳香族ヘテロ環を複数有することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。
【請求項５】
前記化学修飾剤が、蛍光発光性化合物又はリン光発光性化合物であることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。
【請求項６】
前記担体が、前記化学修飾剤とは化学構造の異なる化学修飾剤であらかじめ表面修飾された担体であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。
【請求項７】
前記化学修飾剤が、下記一般式ａ−１〜ａ−１６で表される構造のいずれかを有することを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。
【化１】
2019116974.tif 000029
（一般式ａ−１〜ａ−１６において、Ｘは、それぞれ独立して炭素原子又はヘテロ原子を表し、少なくとも一つはヘテロ原子を表す。それぞれのＸは、独立に置換基を有していてもよいし、互いに環を形成していても良く、また、Ｘの置換基同士で環を形成していてもよい。Ｍは金属原子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
【請求項８】
前記化学修飾剤が、金属錯体であることを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。
【請求項９】
前記金属錯体が、イリジウム錯体又は白金錯体であることを特徴とする請求項８に記載の多孔性微粒子。
【請求項１０】
前記多孔性微粒子が、金属酸化物を含有することを特徴とする請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。
【請求項１１】
前記多孔性微粒子が、二酸化ケイ素を含有する多孔性微粒子であることを特徴とする請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子を含むことを特徴とするクロマトグラフィー用充填剤。
【請求項１３】
請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子を含むことを特徴とするクロマトグラフィー用カラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔性微粒子、クロマトグラフィー用充填剤及びクロマトグラフィー用カラムに関する。より詳しくは、本発明は、分離能の優れた多孔性微粒子、それを含有するクロマトグラフィー用充填剤及びクロマトグラフィー用カラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
化学物質の混合物を分離する方法として、再結晶、濾過、蒸留、昇華及びクロマトグラフィーなどが知られている。再結晶、濾過、蒸留及び昇華等はコスト面に優れており、産業的スケールの精製に実用されている。このような操作は混合物の分離には必ずしも適しているとは言えないが、試料側の状態を、最初から不純物の混入が少ない状態にしておく、または、非常に分離しやすいものしか混入していないといった状態にしておくことで精製を達成可能としている。しかし、有機エレクトロニクス材料や医薬原薬の精製においては、材料に求められる純度が非常に厳しいため、再結晶、濾過、蒸留及び昇華等では要求純度に満たないことが問題となる。【０００３】
一方で、クロマトグラフィー法は試料を高温条件下におかなくても高純度に分離することが可能であり、医薬、食品及び電子デバイス材料などの広範な有機化合物の分析、精製などにおいて広く利用されている。クロマトグラフィー法において、カラムに充填されている充填剤と化合物の相互作用等により吸脱着が繰り返され、再結晶、濾過、蒸留及び昇華等よりも理論段数が高いため、高純度の分離が可能となる。したがって、クロマトグラフィー法による化合物の分離能は、充填剤の性能が化合物の分離に大きく影響している。それゆえ、充填剤の性能を向上させることは、有機化合物全般の分析・精製に貢献することになる。【０００４】
クロマトグラフィー法によるカラムの充填剤は、さまざまに開発されている。カラムに充填されている充填剤と化合物の相互作用には親水性相互作用や、水素結合、イオン結合、双極子―双極子相互作用又は疎水性相互作用等を利用して分離している例が知られている。【０００５】
一方で、化学物質である多環芳香族化合物を分離するのに、充填剤の修飾基との相互作用としてπ−π、ＣＨ−π相互作用が多用されている。【０００６】
π−π相互作用とは、有機化合物分子の芳香環の間に働く分子間力であり、芳香環上の豊富な非局在化した電子の存在により、ロンドン分散力すなわち分子間力が働く。ＣＨ−π相互作用とは、芳香環のπ電子と他の水素原子との間に働く分子間力であり、豊富な非局在化した芳香環上のπ電子と分極して比較的電子不足な水素原子が引き付けあい、分子間力が働く。【０００７】
ところで、多環芳香族化合物は芳香環が複数縮環した構造であり、多くのπ電子を持っている。多環芳香族化合物は凝集しやすいことが知られており、これは芳香環上のπ電子同士がπ−π相互作用により、また、π電子と水素原子間のＣＨ−π相互作用により分子間力が働いていることが原因である。したがって、この分子間相互作用を引きはがすために、多環芳香族化合物同士の分子間相互作用より強い相互作用を充填剤の機能として持つ必要がある。【０００８】
多環芳香族化合物をクロマトグラフィー法の充填剤とすることにより分離能を高めている例として特許文献１が挙げられる。縮合環の数が５〜１０である多環芳香族官能基を修飾基として用いることで、ポリ塩化ビフェニル類又はフラーレン類を分離している。この発明では、修飾基の多環芳香族官能基の縮合環を増加させることでπ電子が増え、したがって各種芳香族化合物との間のπ−π相互作用が強くなり、保持力も強くなることを示している。【０００９】
他にも、固定相に色素又は染料を結合させることで、色素又は染料の凝集性を利用して各種化合物の分離する液体クロマトグラフィー用固定相（特許文献２参照。）や、光学分割に利用した例（特許文献３参照。）などが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平９−４３２２２号公報
【特許文献２】特開平６−１４８１５９号公報
【特許文献３】特開２００５−３４４０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、分離能が高く、テーリングを抑えることのできる多孔性微粒子を提供することである。また、それを含有するクロマトグラフィー用充填剤及びクロマトグラフィー用カラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討した結果、特に多環芳香族化合物をクロマトグラフィー法で分離する方法において、分離したい化合物と充填剤の修飾基とのπ−π相互作用及びＣＨ−π相互作用を強くすることのできる特定構造の化合物を用いることにより分離能が改善されることを見いだし本発明に至った。【００１３】
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。【００１４】
１．表面が化学修飾剤によって修飾された担体を含有する多孔性微粒子であって、前記化学修飾剤が、芳香族ヘテロ環を有することを特徴とする多孔性微粒子。【００１５】
２．前記化学修飾剤が、前記芳香族ヘテロ環を複数有することを特徴とする第１項に記載の多孔性微粒子。【００１６】
３．前記化学修飾剤が、縮合芳香族ヘテロ環を有することを特徴とする第１項又は第２項に記載の多孔性微粒子。【００１７】
４．前記化学修飾剤が、縮合芳香族ヘテロ環を複数有することを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。【００１８】
５．前記化学修飾剤が、蛍光発光性化合物又はリン光発光性化合物であることを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。【００１９】
６．前記担体が、前記化学修飾剤とは化学構造の異なる化学修飾剤であらかじめ表面修飾された担体であることを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。【００２０】
７．前記化学修飾剤が、下記一般式ａ−１〜ａ−１６で表される構造のいずれかを有することを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。【００２１】
【化１】
2019116974.tif 000002
【００２２】
（一般式ａ−１〜ａ−１６において、Ｘは、それぞれ独立して炭素原子又はヘテロ原子を表し、少なくとも一つはヘテロ原子を表す。それぞれのＸは、独立に置換基を有していてもよいし、互いに環を形成していても良く、また、Ｘの置換基同士で環を形成していてもよい。Ｍは金属原子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
８．前記化学修飾剤が、金属錯体であることを特徴とする第１項から第７項までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。【００２３】
９．前記金属錯体が、イリジウム錯体又は白金錯体であることを特徴とする第８項に記載の多孔性微粒子。【００２４】
１０．前記多孔性微粒子が、金属酸化物を含有することを特徴とする第１項から第９項までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。【００２５】
１１．前記多孔性微粒子が、二酸化ケイ素を含有する多孔性微粒子であることを特徴とする第１項から第１０項までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子。【００２６】
１２．第１項から第１１項までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子を含むことを特徴とするクロマトグラフィー用充填剤。【００２７】
１３．第１項から第１１項までのいずれか一項に記載の多孔性微粒子を含むことを特徴とするクロマトグラフィー用カラム。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の上記手段により、分離能が高く、テーリングを抑えることのできる多孔性微粒子を提供することができる。また、それを含有するクロマトグラフィー用充填剤及びクロマトグラフィー用カラムを提供することができる。【００２９】
本発明の効果の発現機構又は作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。【００３０】
芳香族ヘテロ環を有する化学修飾剤により修飾された多孔性微粒子を用いることにより、分離したい化合物と化学修飾剤とのπ−π相互作用及びＣＨ−π相互作用を強くすることができ、わずかな相互作用の違いを増大させることで、分離能の高い充填剤が得られるものと推察される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】化合物がカラムを通過するまでの時間を示した模式図
【図２】送液された化合物が充填剤（固定相）に吸着する様子を示した概念図
【図３】シンメトリー係数を表す模式図
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明の多孔性微粒子は、表面が化学修飾剤によって修飾された担体を含有する多孔性微粒子であって、前記化学修飾剤が、芳香族ヘテロ環を有することを特徴とする。この特徴は、下記各実施態様（形態）に共通する又は対応する技術的特徴である。
【００３３】
本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記化学修飾剤が、前記芳香族ヘテロ環を複数有することが好ましく、また、縮合芳香族ヘテロ環を有することが好ましく、さらに、縮合芳香族ヘテロ環を複数有することが好ましい。
【００３４】
また、前記化学修飾剤が、蛍光発光性化合物又はリン光発光性化合物であることが、発光特性を示すことからπ共役系を持つ化合物であり、π−π相互作用及びＣＨ−π相互作用の効果が得られることから、好ましい。
【００３５】
さらに、本発明においては、前記担体が、前記化学修飾剤とは化学構造の異なる化学修飾剤であらかじめ表面修飾された担体であることが好ましい。これにより、サンプル材料をシリカゲルの残存シラノール基から遠ざけることで、サンプル材料が想定していないシラノール基との相互作用を抑え、修飾基との相互作用を促進させる効果が得られる。
【００３６】
本発明の実施態様としては、前記化学修飾剤が、前記一般式ａ−１〜ａ−１６で表される構造を有することが好ましい。
【００３７】
また、前記化学修飾剤が、金属錯体であることが、π共役を持つ有機分子が金属に配位することにより、炭化水素芳香族化合物より電子豊富又は電子不足であるπ−π相互作用及びＣＨ−π相互作用の効果が得られることから、好ましい。また、金属錯体が、イリジウム錯体又は白金錯体であることが好ましい。
【００３８】
さらに、本発明においては、前記多孔性微粒子が、金属酸化物を含有することが好ましい。これにより、効果が得られる。さらに、前記多孔性微粒子が、二酸化ケイ素を含有する多孔性微粒子であることが好ましい。
【００３９】
本発明の多孔性微粒子は、クロマトグラフィー用充填剤及びクロマトグラフィー用カラムに具備され得る。
【００４０】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００４１】
《多孔性微粒子の概要》
本発明の多孔性微粒子は、表面が化学修飾剤によって修飾された担体を含有する多孔性微粒子であって、前記化学修飾剤が、芳香族ヘテロ環を有することを特徴とする。本発明でいう「化学修飾」とは、担体の表面に化合物を吸着させることをいう。
【００４２】
ここで吸着とは、化学吸着（化学結合を伴う吸着）でも物理吸着（物理的相互作用による吸着）でもよく、これらの組み合わせであってもよい。化学吸着の場合、化学結合としては、水素結合、共有結合、配位結合、イオン結合等、更にはこれら２種以上の組み合わせが挙げられるが、いずれであってもよい。物理吸着の場合、物理的相互作用としては、イオン間相互作用、双極子相互作用、ファンデルワールス（Ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ）等、更にはこれらの２種以上の組み合わせが挙げられるが、いずれであってもよい。
【００４３】
電子デバイス用の素材などに用いられる多環芳香族化合物は、電子又は正孔を輸送する機能を備える必要があり、したがって、電子過剰又は電子不足な芳香環が結合した構造をとっており、同じ分子同士のπ−π相互作用、ＣＨ−π相互作用が強いため凝集しやすい。このような多環芳香族化合物をクロマトグラフィー法で分離する方法は、充填剤の修飾基として様々考えられるが、その中でも芳香族を修飾基として利用する際、分離したい化合物と修飾基とのπ−π相互作用、ＣＨ−π相互作用が十分でなく、分離が困難であった。
【００４４】
多環芳香族化合物同士のπ−π相互作用、ＣＨ−π相互作用をはがし、クロマトグラフィーに用いる充填剤の修飾基に吸着させるために、既存よりもπ−π相互作用、ＣＨ−π相互作用が強い修飾基を導入することが必要である。
【００４５】
そこで、本発明では充填剤の化学修飾剤として芳香環にヘテロ原子を導入して電子過剰又は電子不足な芳香族ヘテロ環にすることで、分離したい材料とのπ−π相互作用、ＣＨ−π相互作用を強め、わずかな相互作用の違いを増大させることで、さらなる分離能の高い充填剤が得られることを見いだした。この効果は、化学修飾剤が、縮合芳香族ヘテロ環を有することにより、さらには縮合芳香族ヘテロ環を複数有することで強くすることができる。
【００４６】
《化学修飾剤》
〔芳香族ヘテロ環〕
本発明に係る化学修飾剤は芳香族ヘテロ環を有する。以下、本発明に係る芳香族ヘテロ環が、芳香族炭化水素環とπ電子の挙動が異なることについて説明する。このπ性を表す例としてＮＩＣＳ（ｎｕｃｌｅｕｓ−ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｓｈｉｆｔ）値という指標がある。
【００４７】
このＮＩＣＳ値は、磁気的性質による芳香族性の定量化に用いられる指標であり、環が芳香族であれば、その環電流効果によって環の中心が強く遮蔽化され、反芳香族なら逆に反遮蔽化される（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９９６、１１８、６３１７参照。）。ＮＩＣＳ値の大小により、環電流の強さ、つまり環の芳香族性へのπ電子の寄与度を判断することができる。具体的には、環内部中心に直接配置した仮想リチウムイオンの化学シフト（計算値）を表し、この値が負に大きいほどπ性が強く、電子過剰な状態であることを表している。
【００４８】
ＮＩＣＳ値の測定値に関していくつか報告されている。例えば、Ｃａｎａｄｉａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，２００４，８２，５０−６９（文献Ａ）やＴｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，２０００，６７，１３３３−１３３８（文献Ｂ）に測定値が報告されている。
【００４９】
具体的には、ベンゼン環（−７．９８）やナフタレン環（−８．１１）のような芳香族炭化水素環よりも、ピロール環（−１４．８７）、チオフェン環（−１４．０９）フラン環（−１２．４２）、ピラゾール環（−１３．８２）、イミダゾール環（−１３．２８）、トリアゾール環（−１３．１８）、オキサジアゾール環（−１２．４４）又はチアゾール環（−１２．８２）などの５員の芳香族ヘテロ環の方が、ＮＩＣＳ値が大きくなり、電子過剰な芳香族化合物であることを表している。このような芳香族ヘテロ環を有する化学修飾剤を用いることで、π−π相互作用、ＣＨ−π相互作用を強めることができるものと予測される。
【００５０】
また、本発明に係る芳香族ヘテロ環は縮合芳香族ヘテロ環であることが、π−π相互作用を強くすることができるため好ましい。さらに、化学修飾剤が、縮合芳香族ヘテロ環を複数有することが好ましい。また、化学修飾剤が、芳香族ヘテロ環を複数有していてもよい。
【００５１】
さらに、化学修飾剤が、蛍光発光性化合物又はリン光発光性化合物であることが、発光特性を示すことからπ共役系を持つ化合物であり、π−π相互作用及びＣＨ−π相互作用の効果が得られることから好ましい。
【００５２】
〔化学修飾剤の構造〕
このような芳香族ヘテロ環をする化学修飾剤は、下記一般式ａ−１〜ａ−１６で表される構造のいずれかを有することが好ましい。
【００５３】
【化２】
2019116974.tif 000003
【００５４】
（一般式ａ−１〜ａ−１６において、Ｘは、それぞれ独立して炭素原子又はヘテロ原子を表し、少なくとも一つはヘテロ原子を表す。Ｍは金属原子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
一般式ａ−１〜ａ−１６において、Ｘで表されるヘテロ原子として、酸素原子、窒素原子、硫黄原子が好ましく用いられる。Ｍは金属原子を表し、イリジウム又は白金が好ましく用いられる。ｎは１〜３の整数を表す。それぞれのＸは独立に置換基を有していてもよいし、互いに環を形成していても良く、また、Ｘの置換基同士で環を形成していてもよい。
【００５５】
さらに、本発明で使用される化学修飾剤は、下記一般式ｂ―１〜ｂ―２４で表される構造を有することが好ましい。
【００５６】
【化３】
2019116974.tif 000004
【００５７】
（一般式ｂ―１〜ｂ―２４において、Ｙは、各々独立して炭素原子又は窒素原子を表す。Ｗは、各々独立してヘテロ原子を表す。Ｍは金属原子を表す。Ｒは、置換基を表す。ｎは１〜３の整数を表す。一般式ｂ―２４において、Ｙのうちの少なくとも一つはヘテロ原子を表す。）
一般式ｂ―１〜ｂ―２４において、Ｗで表されるヘテロ原子としては、窒素原子、硫黄原子又は酸素原子が好ましい。Ｍで表される金属原子は、イリジウム又は白金が好ましい。ｎは１〜３の整数を表す。
【００５８】
また、それぞれのＹは独立に置換基を有していてもよいし、互いに環を形成していても良く、また、Ｙの置換基同士で環を形成していてもよい。Ｒは置換基を表し、置換基同士で環を形成していてもよい。
【００５９】
Ｒが表す置換基としては、例えば、水素原子、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、（ｔ）ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素環基（アリール基ともいい、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、ヘテロ環基（例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε−カプロラクトン環、ε−カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３−ジオキサン環、１，４−ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン−１，１−ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］−オクタン環等）、芳香族ヘテロ環基（ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、インドロインドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、フッ素原子等）、アルコキシル基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシル基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ド��シルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基、ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基又はアリールスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基）、アニリノ基、ジアリールアミノ基（例えば、ジフェニルアミノ基、ジナフチルアミノ基、フェニルナフチルアミノ基等）、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基等）、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、アル��ルシリル基又はアリールシリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、（ｔ）ブチルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、（ｔ）ブチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、トリナフチルシリル基、２−ピリジルシリル基等）、アルキルホスフィノ基又はアリールホスフィノ基（ジメチルホスフィノ基、ジエチルホスフィノ基、ジシクロヘキシルホスフィノ基、メチルフェニルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基、ジナフチルホスフィノ基、ジ（２−ピリジル）ホスホスフィノ基）、アルキルホスホリル基又はアリールホスホリル基（ジメチルホスホリル基、ジエチルホスホリル基、ジシクロヘキシルホスホリル基、メチルフェニルホスホリル基、ジフェニルホスホリル基、ジナフチルホスホリル基、ジ（２−ピリジル）ホスホリル基）、アルキルチオホスホリル基又はアリールチオホスホリル基（ジメチルチオホスホリル基、ジエチルチオホスホリル基、ジシクロヘキシルチオホスホリル基、メチルフェニルチオホスホリル基、ジフェニルチオホスホリル基、ジナフチルチオホスホリル基、ジ（２−ピリジル）チオホスホリル基）から選ばれるいずれかの基を表す。なお、これらの置換基はさらに上記の置換基によって置換されていてもよいし、また、それらが互いに縮合してさらに環を形成してもよい。
【００６０】
さらに、好ましくはアルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族ヘテロ環基、ヘテロ環基、シクロアルキル基である。
【００６１】
〔修飾基〕
本発明において、化学修飾剤は、化合物として担体に物理吸着させて用いることもできるが、上記した芳香族ヘテロ環を有する化学修飾剤が、芳香族ヘテロ環を有する修飾基として、担体と化学結合していることができる。さらに、芳香族ヘテロ環を有する化学修飾剤が、芳香族ヘテロ環を有する修飾基として、前記化学修飾剤とは化学構造の異なる化学修飾剤で表面修飾された担体と化学結合していることができる
このような本発明に係る修飾基（以下単に「修飾基」ともいう）として、具体的な構造を以下の一般式ｃ−１〜ｃ−１１５に例示するが、本発明は、これに限定されるものではない。なお、一般式ｃ−１〜ｃ−１１５において、＊は、担体又はあらかじめ表面修飾された担体との結合部を指す。
【００６２】
【化４】
2019116974.tif 000005
【００６３】
【化５】
2019116974.tif 000006
【００６４】
【化６】
2019116974.tif 000007
【００６５】
【化７】
2019116974.tif 000008
【００６６】
【化８】
2019116974.tif 000009
【００６７】
【化９】
2019116974.tif 000010
【００６８】
【化１０】
2019116974.tif 000011
【００６９】
【化１１】
2019116974.tif 000012
【００７０】
【化１２】
2019116974.tif 000013
これらの化学修飾剤又は修飾基は公知の方法で合成することができる。
【００７１】
〔担体〕
本発明の多孔性微粒子は、表面が化学修飾剤によって修飾された担体を含有する。本発明に係る担体は、化学修飾剤され得る物質であればよくこれにより、本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基を容易に導入することができる。
【００７２】
担体は、多孔性微粒子であることが好ましく、クロマトグラフィー用の担体として用いることができる。
【００７３】
多孔性微粒子は、担体として機能する物質を含有する多孔性の微粒子であれば特に限定はないが、担体として機能する物質としては、金属酸化物であることが好ましく、例示として二酸化ケイ素（シリカゲル）やアルミナ、ゼオライトに代表される無機金属酸化物が挙げられる。また、ポリマー材料でも良く、又はこれらの複合材料を担体として利用してもよい。このなかでは、二酸化ケイ素（シリカゲル）が好ましい。
【００７４】
本発明に係る多孔性微粒子は、別種の化学修飾剤であらかじめ表面修飾されていてもよい。すなわち２段階で化学修飾してもよい。
【００７５】
好ましい多孔性微粒子の一例として、一般にクロマトグラフィー用充填剤として使用されている前記シリカゲルを例示すると、好ましい比表面積は、１〜１５００ｍ２／ｇ程度であり、粒子径は１〜１０００μｍの範囲、より好ましくは２〜５０μｍの範囲、細孔径は、１〜１００ｎｍの範囲であり、深さは、２０〜１０００ｎｍの範囲、より好ましい深さの範囲は５０〜５００ｎｍであり、最も好ましい深さの範囲は５０〜１５０ｎｍである。また、細孔のピッチを細孔の中心間の距離と定義すると、好ましいピッチは２〜５００ｎｍの範囲であり、より好ましいピッチの範囲は２〜１００ｎｍであり、最も好ましいピッチの範囲は２〜５０ｎｍである。
【００７６】
〔担体の表面修飾〕
担体は、あらかじめ表面修飾された担体であることが好ましい。具体的には、前記した本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基が、表面修飾基により表面修飾された担体と化学結合していることが好ましい。また、表面修飾基を用いて化学修飾した多孔性微粒子にさらにエンドキャッピング処理を施した担体を用いることもできる。さらに、前記した本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基と表面修飾された担体とが二価の連結基を介して結合した構造であることも好ましい態様である。
【００７７】
このような、担体を表面修飾する基が、二価の連結基を介して本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基と結合するものとして、下記一般式ｄ−１又は一般式ｅ−１で表される構造を有することが好ましい。
【００７８】
【化１３】
2019116974.tif 000014
【００７９】
（一般式ｄ−１において、Ｌ１、Ｌ２は、それぞれ独立して単結合又は二価の連結基を表す。ｍ、ｏは、それぞれ０〜５の整数を表す。＊は、本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基との連結部を表す。Ｒ１は、それぞれ独立に担体と連結する元素を表す。）
Ｌ１、Ｌ２で表される二価の連結基としては、置換若しくは無置換のアルキレン基、アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−、−Ｎ（Ｒ）―、カルボキシ基、カルボニル基、スルホニキシル基、カルバモイル基、スルファモイル基又はアミド基等が挙げられる。
Ｒ１は、それぞれ独立に担体と連結する元素を表し、特に炭素原子、酸素原子、又は窒素原子が好ましい。
【００８０】
【化１４】
2019116974.tif 000015
【００８１】
（一般式ｅ−１において、Ｌ１は単結合又は二価の連結基を表し、ｍ、ｏは、それぞれ０〜５の整数を表す。Ａｒは、芳香族炭化水素である二価の連結基を表す。＊は、本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基との連結部を表す。Ｒ１は、それぞれ独立に担体と連結する元素を表す。）
一般式ｅ−１において、Ｌ１及びＲ１は、一般式ｄ−１におけるＬ１及びＲ１と同義である。
【００８２】
Ａｒで表される芳香族炭化水素である二価の連結基としては、オルト、パラ又はメタフェニレン、ナフチレン、ビフェニレン、アントラセニレン又はターフェニレン等を挙げることができる。
【００８３】
本発明において好ましく用いられる二価の連結基を有するあらかじめ表面修飾された担体の具体的な構造を以下ｆ−１〜ｆ−１５に例示するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８４】
以下の一般式ｆ−１〜ｆ−１５において、＊は、前述した本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基との連結部を表し、波線は、担体との接続部を表す。
【００８５】
【化１５】
2019116974.tif 000016
【００８６】
本発明の化学修飾剤によって修飾された担体を含有する多孔性微粒子の具体的な構造は、ｃ−１〜ｃ−１１５で示した本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基とｆ−１〜ｆ−１５で示した、あらかじめ表面修飾した担体とが結合した構造を有することが好ましい。具体的には、以下の１−１〜１−２５で例示した構造を有することが好ましい。波線は、担体との接続部を表す。
【００８７】
【化１６】
2019116974.tif 000017
【００８８】
【化１７】
2019116974.tif 000018
【００８９】
【化１８】
2019116974.tif 000019
【００９０】
【化１９】
2019116974.tif 000020
【００９１】
【化２０】
2019116974.tif 000021
【００９２】
《カラムクロマトグラフィー法》
本発明の多孔性微粒子は、カラムクロマトグラフィー法（以下クロマト法ともいう。）に用いられ、分離能の優れた充填剤として用いることができる。
【００９３】
ここでカラムクロマトグラフィー法について説明する。
カラムクロマトグラフィーにおいて、充填剤（固定相）が化合物に吸着されることを保持と呼ぶ。カラムクロマトグラフィーにおいて化合物は、充填剤（固定相）への吸着と、溶媒（移動相）への溶出を繰り返しながらカラムの出口へと向かっていく。充填剤（固定相）へ吸着している間、化合物はカラムの内部を進行せず、溶媒（移動相）へ溶出した際にカラム先端へと進行する。このため、相互作用が強い化合物、すなわち、充填剤（固定相）に吸着している時間が長い化合物ほどカラムを通過するのに時間を要する。
【００９４】
図１において、化合物がカラムを通過するまでの時間ｔ１を保持時間と呼び、全く、充填剤（固定相）と相互作用しない化合物がカラムを通過するまでの時間はホールドアップタイムと呼ばれる。この時、保持時間からホールドアップタイムを差し引いたものｔ１′は空間補正保持時間と呼ばれ、この化合物がカラムの、充填剤（固定相）に吸着され、カラム内を進行しない状態にあった正味の時間となる。また、この空間補正保持時間とホールドアップタイムの比率ｋを保持係数と呼び、化合物がどの程度、充填剤（固定相）に保持されやすいかを示す指標となる。
【００９５】
さらに保持係数ｋが有する意味について説明する。固定相による化合物の保持については単独の化合物をＡ、充填剤（固定相）の保持サイトをＢとすると図２のように表すことができる。これは、まさに化学平衡であり、この平衡の平衡定数Ｋは［Ａ＋Ｂ］／［Ａ］＋［Ｂ］と表せる。図１に対応させて考えるとｔ０は化合物と、充填剤（固定相）が［Ａ］＋［Ｂ］の関係で存在する時間を表しており、ｔ１´（すなわち、図１では、ｔ１´＝ｔ１−ｔ０を表す。）は［Ａ＋Ｂ］の関係で存在する時間を表している。したがって、ｋ＝ｔ１´／ｔ０＝［Ａ＋Ｂ］／［Ａ］＋［Ｂ］と置き換えることができ、これは平衡定数Ｋと同一であることがわかる。すなわち、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）において保持係数ｋとは、充填剤（固定相）と化合物間の相互作用の強さ（親和性）を平衡定数という形で与えるものである。
【００９６】
実際の測定系においては化合物量［Ａ］も、充填剤（固定相）の保持サイト量［Ｂ］も有限であり、正しく分離を行うためには両者ともに平衡定数の比率に落ち着くことができる適度な量であることが必要である。例えば、平衡定数が１００００の関係にある化合物と、充填剤（固定相）の場合、化合物１０００１個と１０００１個の保持サイトがあれば平衡関係を正しく実現可能である。しかし、保持サイト１０００１に対して化合物が１０００００個存在していた場合、保持サイト１００００個が化合物と結合してなお、９００００個の余剰な化合物が残り１個の保持サイトに吸着しようとする状態が発生し、平衡が成立しなくなる。このことにより、吸脱着のバランスが崩れ、リーディングやテーリング、ピーク幅のブロード化を招き、結果、分離に支障をきたすものと推察される。
【００９７】
したがって、オーバーロードによるピークのテーリング、リーディング、又はブロード化などの形状崩れにおいては、充填剤（固定相）上の吸着サイトをより多く用意することで解消するものと考えられる。
【００９８】
《クロマトグラフィー用充填剤》
本発明のクロマトグラフィー用充填剤は、本発明の多孔性微粒子を含むことを特徴としている。本発明のクロマトグラフィー用充填剤については、本発明をもってしても反応させきることができていない残存活性基を異なる修飾構造でエンドキャッピングして利用してもよい。また、エンドキャッピングの際に乾燥ガスで微粒子を置換する操作を行ってもよい。エンドキャッピングの構造は粒子上の残存活性基と反応しうるものであればよく、例示すると排除体積の小さなアルキルシリル基、アシル基、アルコキシル基、アルキルアミノ基などが特に好適であるが、これらに限定されるものではない。
【００９９】
また、本発明の目的にとって上述の化学修飾剤が、いわゆるエンドキャッピング剤であるのが特に好都合である。
【０１００】
本発明によって得られる充填剤は、カラムクロマトグラフィー用の充填剤、特に高速液体クロマトグラフィー用充填剤又は超臨界流体クロマトグラフィー用の充填剤として好ましく用いられるが、これらに限定されるものではない。例えば、薄層クロマトグラフィーの担体や吸着材として用いてもよいし、濾過補助剤やフィルターのような形態で用いてもよい。
【０１０１】
《クロマトグラフィー用カラム》
本発明のクロマトグラフィー用カラムは、本発明の多孔性微粒子を含むことを特徴とし、カラムクロマトグラフィーに供される。
【０１０２】
本発明のカラムは、いわゆるリーディングやテーリング、ピーク幅のブロード化を減少させる効果を有する。
【０１０３】
通常リーディングやテーリングに関して、クロマトグラフィーにおけるカラムの性能を表す指標として、シンメトリー係数が挙げられる。シンメトリー係数（ｓｙｍｍｅｔｙ  ｆａｃｔｏｒ、テーリング係数）はピークの対称性の度合いを表す指標であり、図３において下記式で表される。
【０１０４】
（シンメトリー係数：Ｓ）
Ｓ＝Ｗ（０．０５ｈ）／２ｆ
Ｗ（０．０５ｈ）：ピークのベースラインからピーク高さｈの１／２０の高さにおけるピーク幅）
ｆ：Ｗ（０．０５ｈ）のピーク幅をピーク頂点から横軸へ下した垂線で２分したピーク立ち上がり側の距離
Ｓ＝１であれば左右対称となり、ピークとして理想的な形状を示している。Ｓ＞１のとき、ピークは右側に膨らんだ形、すなわちテーリングしている形状となる。Ｓ＜１のとき、ピークは左側に膨らんだ形、すなわちリーディングしている形状となる。したがって、Ｓは１に近いほどカラムとして優れた性能を持っていることとなる。本発明のカラムのシンメトリー係数は、０．７０＜Ｓ＜１．３０であることが好ましく、０．８０＜Ｓ＜１．２０であることがより好ましく、０．８５＜Ｓ＜１．１５であることがさらに好ましい。
【実施例】
【０１０５】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量％」を表す。【０１０６】
〔実施例１〕
以下の実施例では、本発明に係る芳香族ヘテロ環を有する修飾基と、あらかじめ表面修飾した担体とが結合した１−１〜１−２５で例示した構造を有する本発明の多孔性微粒子と、比較の微粒子として以下に示す構造を有する微粒子を用いた。【０１０７】
なお、以下の実施例で用いた多孔性微粒子の番号とその構造を示す番号とは対応させた。【０１０８】
【化２１】
2019116974.tif 000022
【０１０９】
〈多孔性微粒子１−１の作製〉
細孔径１００Å、平均粒子径約５μｍの比表面積３５０ｍ２／ｇ、アミノプロピル基の表面被覆率４．１μｍｏｌ／ｍ２、球状シリカゲルＬｉＣｈｒｏｓｐｈｅｒ（登録商標  メルク製）２．００ｇを１６時間真空乾燥し、該シリカゲルを修飾基となる２−ジベンゾフランカルボン酸（２．８８ｇ，１０ｍｍｏｌ）とともに窒素雰囲気下に置換した反応槽に入れた。反応槽に脱水テトラヒドロフラン３０ｍＬを入れ、縮合剤としてＥＤＣ（１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド）（３．１０ｇ，２０ｍｍｏｌ）を入れた。反応槽を超音波発生器に入れて超音波にかけて４０°Ｃで４時間反応させた。【０１１０】
得られたシリカゲルをグラスフィルター（Ｇ−４）を用いてろ取し、テトラヒドロフラン３００ｍＬとメタノール３００ｍＬとアセトン３００ｍＬを順次洗浄ろ取し、真空乾燥し、化学修飾されたクロマトグラフィー用充填剤である多孔性微粒子１−１を得た。【０１１１】
〈多孔性微粒子１−２〜１−４、１−６〜１−８、１−１０、１−１１、１−１４及び１−１７〜１−２０の作製〉
２−ジベンゾフランカルボン酸を、修飾基となる例示した構造にそれぞれ対応する各種カルボン酸に変えた以外は、多孔性微粒子１−１の作製と同様の操作をし、化学修飾されたクロマトグラフィー用充填剤である多孔性微粒子１−２〜１−４、１−６〜１−８、１−１０、１−１１、１−１４及び１−１７〜１−２０を得た。【０１１２】
〈多孔性微粒子１−５の作製〉
細孔径１００Å、平均粒子径約５μｍの比表面積４５０ｍ２／ｇ、球状ダイソーゲルＳＰ−１００−５−Ｐ（ダイソー社製）２．００ｇを１６時間真空乾燥し、脱水トルエン３０ｍＬとともに反応槽に入れ、撹拌しながらピリジン２．２５ｍＬを加えて、系内を窒素置換した。ここに５−（７−（クロロジメチルシリル）ヘプチル）ベンゾ［ｌｍｎ］フェナントリジン５．５０ｇを添加し、室温で２４時間撹拌した。得られたシリカゲルをグラスフィルター（Ｇ−４）を用いてろ取し、テトラヒドロフラン３００ｍＬとメタノール３００ｍＬとアセトン３００ｍＬを順次洗浄ろ取し、真空乾燥し、化学修飾されたクロマトグラフィー用充填剤である多孔性微粒子１−５を得た。【０１１３】
〈多孔性微粒子１−９、１−１２、１−１３、１−１５及び１−２２〜１−２５の作製〉
５−（７−（クロロジメチルシリル）ヘプチル）ベンゾ［ｌｍｎ］フェナントリジンを修飾基となるクロロジメチルシリル化体に変えた以外は、多孔性微粒子１−５の作製と同様の操作をし、化学修飾されたクロマトグラフィー用充填剤である多孔性微粒子１−９、１−１２、１−１３、１−１５及び１−２２〜１−２５を得た。【０１１４】
〈多孔性微粒子１−１６の作製〉
細孔径１００Å、平均粒子径約５μｍの比表面積４５０ｍ２／ｇ、球状ダイソーゲルＳＰ−１００−５−Ｐ（ダイソー社製）２．００ｇを１６時間真空乾燥し、トルエン２０ｍＬとともに反応槽に入れ、撹拌しながら３−グルシドキシプロピルトリメトキシシラン５００ｍｇ加え、１１０℃、６時間加熱した。冷却後、スラリーを吸引濾過し、シリカゲルを有機溶媒で洗浄した後、８０℃で１２時間乾燥させ、所望のエポキシ基連結シリカゲルを２．３ｇ得た。【０１１５】
２００ｍＬビーカーに８−（ジベンゾ［ｄ，ｂ］フラン−２−イル）−５Ｈ−ピリド［４，３−ｂ］インドール２．３５ｇとテトラヒドロフラン８０ｍＬを加え、上記のエポキシ基修飾シリカゲルを２．３０ｇ入れた。室温で１時間撹拌した後、１６時間静置した。再度撹拌しながら１ｍｏｌ／Ｌの塩酸を適量入れて、ｐＨを４．０に調整した。得られたシリカゲルをグラスフィルター（Ｇ−４）を用いてろ取し、テトラヒドロフラン３００ｍＬとメタノール３００ｍＬとアセトン３００ｍＬを順次洗浄ろ取し、真空乾燥し、化学修飾されたクロマトグラフィー用充填剤である多孔性微粒子１−１６を得た。【０１１６】
〈多孔性微粒子１−２１の作製〉
８−（ジベンゾ［ｄ，ｂ］フラン−２−イル）−５Ｈ−ピリド［４，３−ｂ］インドールを修飾基となる３，１１−ジフェニル−１１，１２−ジヒドロインドロ［２，３−ａ］カルバゾールに変えた以外は、多孔性微粒子１−１６の作製と同様の操作をし、化学修飾されたクロマトグラフィー用充填剤である多孔性微粒子１−２１を得た。【０１１７】
〈多孔性微粒子１−２６及び１−２７の作製〉
２−ジベンゾフランカルボン酸を修飾基となる各種カルボン酸に変えた以外は、多孔性微粒子１−１の作製と同様の操作をし、化学修飾されたクロマトグラフィー用充填剤である多孔性微粒子１−２６及び１−２７を得た。【０１１８】
〔修飾量〕
上記作製した多孔性微粒子１−１〜１−２７について反応前後の質量差から、修飾量を求めた。具体的には、多孔性微粒子１−１〜１−２７について、シリカゲル質量当たりの修飾量（ｍｍｏｌ／ｇ）を求めこれを修飾量の指標として表Ｉに示した。
（多孔性微粒子１−１）：修飾化後に増加した質量を、修飾基がアミノ基に脱水縮合による反応増加分と仮定すると、修飾基の増加物質量が求められ、１８０ｍｇ増加したため、修飾基の増加モル質量は１９５ｇ／ｍｏｌであるから０．９２ｍｍｏｌ増加した。シリカゲルを２．００ｇ使用したから、シリカゲル質量当たりの修飾量は０．４６ｍｍｏｌ／ｇとなる。【０１１９】
（多孔性微粒子１−２〜１−４、１−６〜１−８、１−１０、１−１１、１−１４、１−１７〜１−２０及び１−２６〜１−２７）：これらも同様にしてシリカゲル質量当たりの修飾量を求めたものを、表Ｉに示している。
（多孔性微粒子１−５）：シリカゲルから修飾化後に増加した質量を、修飾基による反応増加分と仮定すると、修飾基の増加物質量が求められ、３４０ｍｇ増加したため、修飾基の増加モル質量は３６１ｇ／ｍｏｌであるから０．９４ｍｍｏｌ増加した。シリカゲル２．００ｇ使用したから、シリカゲル質量当たりの修飾量は０．４７ｍｍｏｌ／ｇとなる。【０１２０】
（多孔性微粒子１−９、１−１２、１−１３、１−１５及び１−２２〜１−２５）：これらも同様にしてシリカゲル質量当たりの修飾量を求めたものを、表Ｉに示している。
（多孔性微粒子１−１６）：グリシジルオキシプロピルシリカゲルから修飾化後に増加した質量を、修飾化による反応増加分と仮定すると、修飾基の増加物質量が求められ、３６７ｍｇ増加したため、修飾基の増加モル質量は３３４ｇ／ｍｏｌであるから１．１ｍｍｏｌ増加した。シリカゲル２．３ｇ使用したから、シリカゲル質量当たりの修飾量は０．４８ｍｍｏｌ／ｇとなる。【０１２１】
（多孔性微粒子１−２１）：同様にしてシリカゲル重量当たりの修飾量を求めたものを、表Ｉに示している。【０１２２】
【表１】
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【０１２３】
表Ｉより、シリカゲル質量当たりの修飾基の修飾量の違いに大きな差はなく、これらの本発明と比較例の分離能の差は単純に修飾基の違いによるものとみてよいことを示している。【０１２４】
〔実施例２〕
＜電子効果の検証＞
実施例１で作製した多孔性微粒子を充填剤として、イソプロピルアルコールを用いたスラリー充填法で内径４．６ｍｍ、長さ１５ｃｍのステンレススチール製カラムにそれぞれ充填した。そして、得られたカラムを用いて各種試料サンプルの液体クロマトグラフィー法及び超臨界クロマトグラフィー法を行って得られたクロマトグラムから、充填剤の分離能を評価した。【０１２５】
（液体クロマトグラフィー法）
より詳細には、液体クロマトグラフィー装置は、各カラムにおいて以下の条件で分析実験を行った。【０１２６】
機器：ＬＣ−２０００Ｐｌｕｓ（日本分光社製）
移動相：ヘキサン／酢酸エチル＝６０／４０
移動相流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
圧力：１４ＭＰａ
温度：５０°Ｃ
検出：ＰＤＡ（２５４ｎｍ）
サンプル：ジクロロメタン、濃度２００μｇ／ｍＬ、検出感度に合わせて１〜５μＬ
各充填剤による各試料の保持時間を調べ、更にその保持時間をもとにして、保持係数及びナフタレンに対するオクタフルオロナフタレン、１−メチルナフタレン、１−メトキシナフタレンの分離係数を算出した。【０１２７】
保持係数及び分離係数αは下記式により求めた。【０１２８】
保持係数ｋ：溶媒ショックをホールドアップタイムｔ０、成分の保持時間をｔとして、下記の式に当てはめて算出する。【０１２９】
ｋ＝（ｔ−ｔ０）／ｔ０
分離係数α：成分Ａと基準の成分Ｂについて、それぞれの保持係数をｋＡ、ｋＢとしたとき、以下の式に当てはめて算出する。【０１３０】
α＝ｋＡ／ｋＢ【０１３１】
【表２】
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【０１３２】
表IIから明らかなように、本発明による多孔性微粒子を充填剤として用いたクロマトでは、より長く保持する傾向にある。イリジウム錯体を修飾基として用いた多孔性微粒子１−２に関して、電子不足なオクタフルオロナフタレンは分離係数が小さく、電子豊富な１−メトキシナフタレンは分離係数が大きい。一方、π電子が過剰であると考えられる多孔性微粒子１−１、１−３及び１−４に関して、電子不足なオクタフルオロナフタレンは分離係数が大きく、電子豊富な１−メトキシナフタレンは分離係数が小さい。これらのことから、充填剤の芳香環の電子を不足又は過剰にすることで、芳香族化合物の保持時間を制御することが可能であることがわかった。【０１３３】
また、メチル基を有する１−メチルナフタレンは、π電子が過剰である多孔性微粒子１−１、１−３及び１−４に対して保持時間が長い。これは、メチル基のＨとπ電子の相互作用であるＣＨ−π相互作用が働き、強く相互作用し認識能を高めていることを示している。【０１３４】
また、連結基を導入することで、分離係数が高くなることがわかった。これは、担体から修飾基の間に連結基を導入し、サンプル材料をシリカゲルの残存シラノール基から遠ざけることで、サンプル材料が想定していないシラノール基との相互作用を抑え、修飾基との相互作用を促進させているものと考えられる。【０１３５】
このように、固定相中に含まれる修飾基を構成する芳香族のπ電子の状態を電子不足にすることで電子豊富な材料とのπ−π相互作用を強め、修飾基を構成する芳香族のπ電子の状態を電子過剰にすることで電子不足な材料とのπ−π相互作用や、ＣＨ−π相互作用を強めることで、化合物を効率的に分離することが可能となる。したがって、本発明の充填剤を用いることで、多環芳香族炭化水素基のようにπ電子の電子密度が一定である場合に分離が困難であった化合物群も、効果的に分離を行い所望の化合物を高純度で得ることができる。【０１３６】
（超臨界クロマトグラフィー法）
液体クロマトグラフィー法に続き、超臨界クロマトグラフィー法も行い得られたクロマトグラムから、充填剤の分離性能を同様に評価した。【０１３７】
超臨界クロマトグラフィー装置は、各カラムにおいて以下の条件で分析実験を行った。【０１３８】
（超臨界クロマトグラフィー条件）
機器：ＵＰＣ２（日本ウォーターズ社製）
移動相：二酸化炭素／酢酸エチル＝６０／４０
移動相流量：２．５ｍＬ／ｍｉｎ
圧力：１４ＭＰａ
温度：５０°Ｃ
検出：ＰＤＡ（２５４ｎｍ）
サンプル：ジクロロメタン、濃度２００μｇ／ｍＬ、検出感度に合わせて１〜５μＬ
各充填剤による各試料の保持時間を調べ、更にその保持時間をもとにして、保持係数及びナフタレンに対するオクタフルオロナフタレン、１−メチルナフタレン、１−メトキシナフタレンの分離係数を液体クロマトグラフィー法と同様に算出した。【０１３９】
【表３】
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【０１４０】
表IIIから明らかなように、本発明による充填剤を用いたクロマトでは、より長く保持する傾向にある。液体クロマトグラフィーと同じように、多環芳香族炭化水素基のようにπ電子の電子密度が一定である修飾基を持つ充填剤において分離が困難であった化合物群も、本発明の充填剤を用いることで効果的に分離を行い所望の化合物を高純度で得ることができる。【０１４１】
〔実施例３〕
＜有機エレクトロルミネッセンス材料分離の検証＞
また、電子デバイス用の素材などに利用される多環芳香族化合物の一つである、有機エレクトロルミネッセンス材料（有機ＥＬ材料）の分離に関しても実験を行った。前記実験と同じく、ＨＰＬＣ及びＳＦＣを用いて各試料の保持時間を調べ、更にその保持時間をもとにして分離係数を算出した。有機ＥＬ材料の発光層のホストとして利用される１，３−ビス−Ｎカルバゾリルベンゼン（ｍＣＰ）と、発光層のドーパントとして利用されるＩｒ（ｐｐｙ）３を試料として用い、ｍＣＰに対するＩｒ（ｐｐｙ）３の分離係数を算出した。なお、液体クロマトグラフィー装置及び条件と、超臨界クロマトグラフィー装置及び条件は上記と同様である。得られた結果を表IVに示す。【０１４２】
【化２２】
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【０１４３】
【表４】
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【０１４４】
表IVから明らかなように、液体クロマトグラフィー及び超臨界クロマトグラフィーいずれも、比較例のｍＣＰに対するＩｒ（ｐｐｙ）３の分離係数は１以上１．５以下であるのに対して、実施例の充填剤を用いた場合はいずれも分離係数が２．５以上、又は０．１以下となった。本発明の充填剤は、従来から用いられている充填剤より高く識別する特性を有していることが確認され、カラムとして優れていることがわかった。【０１４５】
（分離係数の望ましい値）、
＜テーリング抑制の効果＞
さらに、Ｉｒ（ｐｐｙ）３を試料として用いそれぞれのカラムと注入量及びサンプル濃度を増加させたときのカラム性能を、シンメトリー係数及びテーリングの有無で評価した。液体クロマトグラフィー装置は及び条件は上記と同様であり、試料溶液は、オルトジクロロベンゼン（１００ｍｇ／ｍＬ、１０μＬ）を注入した。この結果を表Ｖで示している。【０１４６】
【表５】
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【０１４７】
表Ｖから明らかなように、比較例に対して実施例はテーリングを抑える効果があり、とくにＩｒ（ｐｐｙ）３に対しては芳香族ヘテロ環を修飾基として利用した際に特にテーリングを抑える効果があることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
本発明の多孔性微粒子は、分離能が高く、テーリングを抑えることができ、クロマトグラフィー用充填剤及びクロマトグラフィー用カラムに好適に適用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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