[发明专利]一种C3

说明书

本发明公开一种C₃对称性含有酰胺键的手性配体H₃L，涉及材料化学和手性化学技术领域，其结构式如下：本发明还提供上述手性配体H₃L的制备方法及其应用。本发明的优点为：本发明中的手性配体H₃L具有较高的C₃对称性和柔性的酰胺基团，使其能够在高配位数、高亲氧能力的镧系金属离子的配位作用组装成结构新颖的镧系金属手性多孔配位笼；而且配体骨架上丰富的手性酰胺基团和氨基酸残基可被直接引入到所合成的镧系金属手性多孔配位笼中去，有利于产生模仿生物酶结合口袋所具有的多重手性识别位点和独特手性微观环境，进而实现高对映选择性分离系列手性小分子化合物的目的。

技术领域

本发明涉及材料化学和手性化学技术领域，具体涉及是一种C₃对称性含有酰胺键的手性配体H₃L、制备方法、应用。

背景技术

随着社会的发展和进步，人们对生命和健康愈加关注，特别在上世纪主要发生在欧美国家的“反应停”事件，使得世界范围内对单一构型的手性药物以及手性化合物产生了巨大的需求。由于天然存在的同手性物种非常有限，将大量手性药物或手性化合物的消旋体对映选择性地拆分开是一种有效缓解对单一构型手性物质的供需矛盾的方法。然而手性物种的对映异构体在非手性的环境下其物理和化学性质几乎完全一致，从而导致手性拆分异常困难，因此研究手性有机分子对映异构体的分离技术已成为各国材料化学和手性领域竞争的焦点。

生物体是一个复杂的手性体系，例如生物体内的酶是一类由氨基酸基元所构建起来的具有特定多孔结构的复杂生物大分子，利用生物酶中的由多肽链所折叠出来的空腔结构和氨基酸残基所形成独特手性微环境能够有效地实现对手性分子的对映选择性识别和分离。但是基于生物酶的手性分离试剂存在制备困难、稳定性差、成本高昂且难以回收与循环利用等缺点，从而限制了生物酶类的手性分离材料在对映异构体分离方面的发展与应用。虽然如此，生物酶具有的独特多孔手性结合口袋还是给化学家和材料学家们一个的深刻启发，进而促进了新型而又有应用前景的手性分离材料的制备与开发。

多孔配位笼(Porous Coordination Cages,PCCs)是一类通过金属离子和有机配体的配位自组装而形成的一种新型多孔晶态材料，其结构、组分和功能可调，特别是可以通过其独特的空腔结构选择性地包裹具有特定形状、尺寸和功能的有机分子。如果把手性与多孔配位笼材料进行合理的结合将能够创造出模仿生物酶结合口袋特征的手性多孔材料，进而实现手性分子的对映选择性分离。但是现有技术中要获得具有模仿生物酶结构的手性多孔配位笼材料非常困难，即使所获得多孔配位笼材料具有手性特征，但大多数没有表现出对手性小分子化合物的优异拆分性能以及良好的循环利用性。

公开号为CN111621031A的专利申请公开一种仿酶MOF基手性分离材料的制备方法及其应用，其公开的手性分离材料能够吸附分离多种外消旋的小分子醇类化合物、外消旋的手性环氧化合物及布洛芬药物，但是这种仿酶MOF基手性分离材料所利用的手性配体仅仅是C₂对称性含有酰胺键的羧酸配体。这种手性配体对称性较低，一方面不利于利用其组装具有高对称性结构的仿生物酶特征的手性多孔配位笼材料，一方面利用其构建的仿酶MOF基手性分离材料的性能不够卓越，分离手性底物和手性药物分子的种类和数量比较有限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一现有技术中的手性配体对称性较低，不利于其组装具有高对称性结构和高手性分离性能的仿生物酶特征的手性多孔配位笼材料，这里提供一种能够与镧系金属配位组装成具有优异手性拆分能力的手性多孔配位笼材料的手性配体H₃L及其制备方法。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题：

一种C₃对称性含有酰胺键的手性配体H₃L，其结构式如下：