[发明专利]一种手性衍生化试剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种含氟的手性衍生化试剂及其制备方法和应用，将氟代硝基苯甲醛与氟代脯氨酸发生的取代反应合成了式（Ⅰ）所示的一种含氟的手性衍生化试剂，该方法原料廉价易得、反应条件温和、实验操作简便易行；本发明将所述含氟的手性衍生化试剂应用于对伯胺类手性物质进行检测分析，由于本发明的手性衍生化试剂与伯胺类手性化合物采用的是共价连接，结合较为牢固，衍生化后的产物产生的¹⁹F NMR化学信号峰较强，与原料的F谱峰相比，化学位移区分度较大，无需分离纯化产物即可鉴别手性化合物，检测方法快速且简单，采用本发明的含氟的手性衍生化试剂进行检测可实现对脂肪族伯胺类手性物质进行鉴定分析，也能有效地鉴别芳香族伯胺类手性物质。

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，尤其是涉及一种手性衍生化试剂及其制备方法和应用。

背景技术

手性是自然界的基本属性，在生命过程和物质创造中起着至关重要的作用；手性化合物的快速检测和鉴别在合成化学、药物化学和生物化学中具有重要意义。自人们认识到手性的重要性以来，在各个领域对纯光学化合物的需求大大增加，这推动了手性检测分析技术的发展，如色谱、CD光谱、荧光、核磁共振NMR等^[1]。与其他方法相比，核磁共振为众多化合物提供了一种简便的方法，可以在原子水平上以多维的方式获取丰富的定性和定量结构信息；因此，该方法在手性识别、对映体过量成份量的测定、对映体绝对构型的确定以及识别机理的研究等方面是一种强有力的方法。

核磁共振对分析物的手性识别通常是基于手性传感器或分析物的¹H NMR共振信号进行分析；这些方法最大的缺点是复杂结构的¹H NMR信号容易重叠，限制了它们的应用。¹⁹F的天然丰度为100%，利用含氟的手性衍生化试剂的¹⁹F NMR信号进行识别是开发具有广泛底物范围的手性识别系统的有效途径；¹⁹F NMR谱具有更少的氟信号重叠和非常大的化学位移范围，在手性分子中引入含¹⁹F的衍生化试剂，可以利用被分析物的不同手性产生不同的¹⁹FNMR信号从而对手性分子进行鉴别，相比¹H NMR谱而言，¹⁹F NMR谱只需更短的采样时间即可获得高分辨率谱图。

含氟的手性衍生化试剂在测定各种胺类手性物质已有报道；例如，D.A. Allen等报道了含氟的手性衍生化试剂甲氧基（三氟甲基）苯乙酰氯（MTPA）对脂肪族胺类手性物质进行分析^[2]，然而该方法不能有效地分析芳香族胺类手性物质；含氟的手性钯配合物也被用于测定胺类手性物质^[3]，基于与钯弱结合的乙腈被手性路易斯碱分析物所交换替代，产生不同的¹⁹F NMR信号对手性物质对映异构体的分析鉴别，然而该方法要求配合物与分析物的结合紧密，解离速率很慢，才可测得相应的核磁信号。

参考文献：

[1] C.S. Pundir, S. Lata, V. Narwal, Biosensors for determination ofD and L- amino acids: A review, BiosensBioelectron, 117 (2018) 373-384。

[2] D.A. Allen, A.E. Tomaso, O.P. Priest, D.F. Hindson, J.L.Hurlburt, Mosher amides: Determining the absolute stereochemistry ofoptically-active amines, J ChemEduc, 85 (2008) 698-700。

[3] Y. Zhao, T.M. Swager, Simultaneous chirality sensing of multipleamines by (19)F NMR, Journal of the American Chemical Society, 137 (2015)3221-3224。