高效液相色谱-圆二色检测法分析甲霜灵的对映体纯度

以手性农药甲霜灵为研究对象,使用非手性高效液相色谱在不拆分对映体的条件下,利用圆二色检测器所测的各向异性系数(g)测定手性对映体纯度。实验结果表明,g与对映体过剩率(ee)具有良好的线性关系;通过比较g所测ee与手性色谱所测的ee,二者所测ee相对平均偏差小于3.0%,说明该方法具有较高的准确性,可应用于手性化合物对映体纯度的测定。     

微量不对称催化实验教学:手性半酯的合成

采用“有机酸-有机碱”协同共催化合成策略,实现了在温和反应条件下催化内消旋环状酸酐的不对称醇解,并通过柱前衍生化高效液相色谱法对所得手性半酯产物的对映体过量百分数(ee值)进行了测定。在该实验中融合了绿色化学发展理念等思政元素、无水无氧操作技术、薄层色谱喷雾显色、柱前衍生化、手性HPLC等多种教学理念、现代实验技术和测试表征方法,将一个涉及光学活性物质合成与ee值检测的前沿科研实验开发成为了一个适合本科教学环境的微型有机合成综合实验,同时还可以进行模块化拆分教学,满足于不同内容和不同学时的实验教学要求。     

气相色谱法手性拆分氯代和溴代环氧苯乙烷

用手性毛细管气相色谱法 (使用 2 ,6 戊基 3 丙基 γ 环糊精柱 ,ChiraldexG PN)对 3种溴代环氧苯乙烷和 3种氯代环氧苯乙烷对映体进行了拆分 .初步讨论了对映体在该手性毛细管柱上的保留行为 .已用于此类化合物对映体过量值 (ee值 )的测定     

L-脯氨酸手性键合固定相的制备和表征

采用气相色谱技术可用下述两种方法实现氨基酸对映体的拆分:一种是用手性试剂与样品反应生成非对映体后,在普通色谱柱上实现拆分,其缺点是:衍生反应费时,需要昂贵的手性试剂,衍生过程中还可能产生消旋化,影响测定结果;另一种是在手性固定相上实现拆分,例如Chirasil-Val就是一种     

高效液相色谱使用两种类型的纤维素-三(对甲基苯甲酸酯)固定相手性拆分非洛地平的比较

以高效液相色谱手性固定相法对非洛地平(FEL)进行手性拆分。分别采用两种类型的纤维素-三(对甲基苯甲酸酯)手性柱Chiralcel OJ-R和Chiralcel OJ-H进行比较实验,以正己烷-异丙醇(90:10, v/v)为流动相,考察了流动相、柱温对保留及手性拆分的影响。实验显示,两柱拆分FEL的van’t Hoff图均发生了转折,在高温区域为焓驱动,在低温区域为熵驱动。两柱在温度升高时拆分FEL的分离度均提高,其中OJ-H的分离度优于OJ-R。两种手性柱对FEL具有相似的拆分机理。     

用转化率计算动力学拆分中对映体过量的研究

本文从理论上讨论了酶催化不可逆动力学拆分反应中底物的对映体过量ee(S)与转化率c的定量关系式并通过实验数据对以上关系式进行了验证。     

D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯柱前衍生化高效液相色谱法分离胺类对映异构体

以2,3,4,6-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯(GITC)为手性衍生化试剂,对8种氨基酸和2种手性药物进行手性拆分研究。考察了衍生化时间和试剂用量、流动相组成、流动相pH值对分离的影响。结果表明,样品在合适的色谱条件下,能快速达到基线分离。该法用于测定1,2-二胺基环己烷的对映异构体过量(ee)值,得到了满意的结果,方法简易、快速。对某些不对称合成中的胺类化合物的ee值测定及日常生活中氨基酸异构体的分析具有一定的应用价值。     

表面上和纳米孔道内以及乳液中的手性催化

多相手性催化是合成手性化合物的有效途径之一,开发高活性、高选择性的多相手性催化剂并应用于不对称催化反应是兼具基础科学和应用科学背景的重要研究方向. 本文综述了近年来具有代表性的固体表面上、纳米孔道内以及手性乳液体系中的多相手性催化研究进展,着重对本实验室近年来在该领域中的探索研究进行了介绍,涉及的重要手性催化反应包括氢化、氢转移、氢甲酰化、环氧化、环氧化物水解动力学拆分、Aldol反应和Diels-Alder反应等. 我们的研究表明,手性修饰纳米粒子催化剂上的手性氢化反应可以获得95% ee以上的手性选择性以及高达 20 000 h-1 的TOF, 手性氢甲酰化反应得到90% ee的手性选择性;在手性催化剂组装的乳液体系中,催化不对称Aldol反应获得高达99% ee的手性选择性,催化活性得到显著提升,乳液氢转移反应的TOF可达3×105 h-1;在纳米孔中多个手性环氧化反应的例子显示出孔道效应能够显著提高手性选择性,并发现在纳米反应器中的环氧化物水解动力学拆分反应显示出催化剂协同活化效应,使催化反应的活性大幅度提高. 本文还讨论了表面、界面上以及孔道中的催化剂组装、孔道限阈以及多中心协同效应等因素对多相手性催化反应性能的影响.     

伊瑞霉素键合手性毛细管整体柱的制备与对映体分离

以具有22个不同种类手性中心的新型大环抗生素伊瑞霉素为手性选择器,基于环氧基团高反应活性的特征,将伊瑞霉素用一步法键合到甲基丙烯酸酯整体柱表面制备伊瑞霉素键合手性毛细管整体柱。通过对制备条件进行优化,证实该制备方法可在较宽的pH范围(6.0～9.0)内进行,方法简单易行,反应条件温和。应用制备的手性毛细管整体柱在毛细管电色谱模式下,对5种手性氨基酸对映体和手性药物罗格列酮对映体进行拆分,均得到了基线分离,说明伊瑞霉素手性固定相具有较强的手性拆分能力。在优化的色谱条件下,6种对映体的分析时间均小于4 min,分析速度快。通过对有机调节剂、缓冲液pH值和缓冲盐浓度等分离条件进行系统考察,初步探讨了该手性毛细管整体柱对不同溶质的手性识别机理。     

高效液相色谱手性固定相的制备及色谱柱的评价

制备了两种不同结构的β-环糊精型手性固定相CSP A和CSP B,制成手性色谱柱Ⅰ和Ⅱ,并且用DL-氨基酸衍生物的手性拆分实验对色谱柱进行了评价。     

CSTR和批式反应器中酶法拆分萘普生的比较

比较了批式反应器和连续流动搅拌反应器中酶动力学拆分萘普生的不同之处。从宏观反应器平衡角度,推导出了在ＣＳＴＲ中不同于在批式反应器中的酶立体选择性,产物对映体过量值和反应转化率的定量关系式,并通过脂肪酶催化的萘一甲酯的不对称水解反应得到了证实。     

Continuous stochastic detection of amino Acid enantiomers with a protein nanopore

A stochastic sensing method: Discrimination between enantiomeric amino acids is achieved when the amino acids bind to a Cu(II) complex within a protein nanopore sensor, which provides a chiral environment. The potential of the method is demonstrated by real-time observation of the increase in enantiomeric excess during an enzymatic kinetic resolution.     

Highly efficient chemical kinetic resolution of bishomoallylic alcohols: synthesis of (R)-sulcatol

[reaction: see text] A highly efficient chemical kinetic resolution of bishomoallylic alcohols was developed when the alcohols underwent In(OTf)(3)-catalyzed 3,5-oxonium-ene-type cyclization with steroidal aldehyde 2. Consistently high enantiomeric excess (up to >99%) was obtained.     

华根霉菌丝体结合脂肪酶催化酯合成动力学拆分2-辛醇

研究了华根霉CCTCC M201021菌丝体结合脂肪酶(RCL)在非水相中催化酯合成动力学拆分外消旋2-辛醇的能力.发现RCL对该反应具有较好的光学选择性(E>100),辛酸和异辛烷分别是最佳的酰基供体和反应溶剂,体系水活度的减少对反应的光学选择性没有明显影响,但能显著提高反应初速度.在相同转化率下,通过添加3A分子筛降低体系水含量可使反应初始速度提高7.3倍.当底物浓度提高到0.230 mol/L,反应40 h时转化率达44.4%,产物酯的ee值为94.7%.与三种商品化脂肪酶进行了比较,发现在相同条件下RCL对2-辛醇的拆分不但具有较好的光学选择性(E=103.1),而且也表现出较高的反应初速度和转化率.     

Convenient method for the kinetic resolution of β-aminoalcohols

A variety of easily removable protecting groups were tested in the kinetic resolution of N-protected β-aminoalcohols using chiral catalysts derived from N-4′-pyridinyl--methyl proline. The trifluoroacetyl group was the most promising protecting group as it gave the highest selectivities with all alcohols tested and can easily be removed without loss of enantiomeric excess. This strategy constitutes a convenient method for the kinetic resolution of β-aminoalcohols.     

A tandem enzyme reaction to produce optically active halohydrins,epoxides and diols

The recombinant halohydrin dehalogenase from Agrobacterium radiobacter AD1 was used to obtain enantiomerically pure halohydrins and epoxides by kinetic resolution. By adding an excess of the recombinant epoxide hydrolase from the same organism the reversible conversion was drawn to completion. Halohydrins such as (S)-2,3-dichloro-1-propanol (E>100) and (S)-2-chloro-1-phenylethanol (E=73) were obtained with an enantiomeric excess of higher than 99%. This is a novel biocatalytic route for obtaining enantiomerically pure aromatic halohydrins and epoxides.     

手性HPLC法测定布洛芬立体选择性酯化的转化率和对映体过量

以脂肪酶在正己烷中催化消旋布洛芬与正丁醇的立体选择性酯化反应为例,研究了用手性ＨＰＬＣ法进行分析时产物及底物的峰面积变化与转化率的关系,确定了布洛芬丁酯与未反应布洛芬的峰面积－浓度响应因子的比值,从而可通过一次进样用峰面积直接测定布洛芬的转化率和对映体过量。     

Kinetic resolution of acyclic secondary allylic silyl ethers catalyzed by chiral ketones.

Kinetic resolution of acyclic secondary allylic silyl ethers by chiral dioxiranes generated in situ from chiral ketones (R)-1 and (R)-2 and Oxone was investigated. An efficient and catalytic method has been developed for kinetic resolution of those substrates with a CCl(3), tert-butyl, or CF(3) group at the alpha-position. In particular, high selectivities (S up to 100) were observed for kinetic resolutions of racemic alpha-trichloromethyl allylic silyl ethers 7 and 9-15 catalyzed by ketones (R)-2. Both the recovered substrates and the resulting epoxides were obtained in high enantiomeric excess. On the basis of steric and electrostatic interactions between the chiral dioxiranes and the racemic substrates, a model was proposed to rationalize the enantioselectivities and diastereoselectivities in the chiral ketone-catalyzed kinetic resolution process.     

The synthesis of 1-hydroxy phosphonates of high enantiomeric excess using sequential asymmetric reactions: titanium alkoxide-catalyzed PC bond formation and kinetic resolution

Titanium alkoxide-catalyzed asymmetric phosphonylation of aldehydes yields hydroxy phosphonates in moderate to good enantiomeric excess (e.e.s ∼70%). The hydroxy phosphonates were acetylated and the acetates were subjected to enzyme-catalyzed kinetic resolution. The non-racemic acetates 2 (predominantly (R)-enantiomer) were hydrolyzed with an (R)-enantiomer-selective lipase, resulting predominantly in the hydrolysis of the (R)-isomer (at 85% conversion) to give the alcohols 3 with high e.e. Alternatively, hydrolysis of the minor enantiomeric (S)-acetate to approximately 20% conversion left the enriched (R)-configured acetate with improved e.e. (>90%). The moderate enantioselectivities obtained in the catalytic PC bond formation are enhanced during the enzymatic hydrolysis. Furthermore, availability of the non-racemic phosphonates permits the use of less selective enzymes, resulting in higher yields in comparison with the standard resolution of racemic materials.