手性MOFs材料及其作为色谱固定相在拆分手性药物方面的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种手性MOFs材料及其作为色谱固定相在拆分手性药物方面的应用，手性MOFs材料的合成包括：第一步，配制2‑甲基咪唑溶液、2,5‑二羟基对苯二甲酸溶液和六水合硝酸钴溶液；第二步，将2‑甲基咪唑溶液和2,5‑二羟基对苯二甲酸溶液按先后顺序分别缓慢滴加到六水合硝酸钴溶液中，反应结束后经冷却，洗涤，干燥，得到Co‑MOF‑74；第三步，向

【技术实现步骤摘要】
手性MOFs材料及其作为色谱固定相在拆分手性药物方面的应用
本专利技术涉及手性药物拆分材料，尤其是涉及一种手性MOFs材料，还涉及该手性MOFs材料作为高效液相色谱的固定相在拆分手性药物方面的应用。
技术介绍
手性是自然界的基本特性，在药理学、农药、生物学、化学等领域都起着举足轻重的作用。经过反应停事件，人们深刻认识到手性药物的两种纯对映体的生物活性、药理和毒性等可能存在差异。为了避免类似悲剧的发生，手性对映体的分离显得尤为重要，在手性药物投入临床试验之前将手性对映体分离成单一构型的纯品，再进行纯品的药理与毒性研究，从而提高药物的使用价值，降低风险。手性对映体因结构的相似性而具有相同的理化性质，增加了手性分离困难，鉴于手性分离的重要性和挑战性，人们开发了大量的手性拆分技术，如结晶拆分法、动力学拆分、化学拆分法、膜拆分法、酶拆分法、萃取拆分法和色谱拆分法。其中，色谱拆分法应用最为广泛，因其简便快捷且分离效果好而被认为是手性异构体拆分最有效的方法。对色谱拆分法来说，色谱柱是色谱拆分法的核心，因而制备出新型高效的手性色谱固定相显得尤为重要。近年来，人们开发了各种各样的手性色谱固定相材料，如共价有机骨架（COFs）、金属有机骨架（MOFs）和多孔有机笼（Porousorganiccages,POCs）等多孔材料。其中，手性MOFs所具有的多孔性、高稳定性、孔道可调节性和高比表面积等优点，受到了广泛的关注。目前，已经有一些关于手性MOFs作为色谱固定相的报道出现，例如云南大学的袁黎明教授课题组采用了直接装柱法制备出了[Co(D-Cam)2(TMDPy)]、[Cu(S-mal)(bpy)]n、[Zn(L-tyr)]n等一系列手性柱，但由于合成的MOFs颗粒形状不规则、尺寸分布广，导致MOFs填充柱柱效率低、柱背压高，严重影响了它们的分离性能。云南大学余云燕基于袁黎明教授的研究提出了一锅法在羧基化的二氧化硅微球上原位生长D-his-ZIF-8，制备了一种手性D-his-ZIF-8@SiO2复合材料，其采用类似的方法制备了SiO2@[Cu((+)-Cam)2Dabco]，但该方法仅适于一些尺寸较小的纳米尺寸的MOFs。因而，如何开发一种新型手性MOFs材料，以克服现有用于手性色谱柱的手性MOFs材料因尺寸和形貌等引起的背压高、分离性能差的技术问题，具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种手性MOFs材料，还提供了该手性MOFs材料作为手性固定相在拆分手性药物方面的应用，可实现尼群地平、尼莫地平、联萘酚、萘基乙醇、安息香、联糠醛、黄烷酮和HR-8等手性药物的分离，分离效果好。为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：本专利技术所述的手性MOFs材料，其合成方法包括下述步骤：第一步，将N,N-二甲基酰胺、甲醇和水混合在一起得混合试剂，然后用混合试剂分别配制2-甲基咪唑溶液、2,5-二羟基对苯二甲酸溶液和六水合硝酸钴溶液；第二步，将2-甲基咪唑溶液和2,5-二羟基对苯二甲酸溶液按先后顺序分别缓慢滴加到六水合硝酸钴溶液中，滴加完成后将混合液于100°C搅拌反应24h，然后冷却，洗涤，干燥后得到非手性骨架Co-MOF-74；第三步，将L-酪氨酸溶于水中，向L-酪氨酸溶液中加入第三步的Co-MOF-74，搅拌均匀后于惰性条件下回流反应48h；回流结束后对反应产物依次进行热过滤，洗涤，甲醇活化，过滤，干燥，得到手性MOFs材料—Co-MOF-74-L-Tyr。在本专利技术的优选实施方式中，所述第一步中混合试剂是由N,N-二甲基酰胺、甲醇和水按1:1:1的体积比配制而成。在本专利技术的优选实施方式中，所述第一步中2-甲基咪唑溶液的浓度为2.5mmol/30mL，2,5-二羟基对苯二甲酸溶液的浓度为0.5mmol/30mL，六水合硝酸钴溶液的浓度为2.0mmol/40mL。在本专利技术的更优选实施方式中，所述第二步中的洗涤方法为：利用N,N-二甲基酰胺和甲醇分别洗涤三次；且第二步得到的Co-MOF-74的尺寸为4-5μm。在本专利技术的更优选实施方式中，所述第三步中的洗涤方法为：用50°C热水和甲醇分别洗涤三次；第三步中甲醇活化时间为48h，且每隔6h更换一次甲醇。本专利技术制备得到的手性MOFs材料作为色谱固定相在拆分手性药物方面的应用，尤其是在拆分尼群地平、尼莫地平、联萘酚、萘基乙醇、安息香、联糠醛、黄烷酮和HR-8等手性药物及中间体方面的应用。本专利技术优点在于通过添加调节剂、改变原料摩尔比、原料添加顺序和反应条件（包括温度和压力）对非手性Co-MOF-74进行调控，确保本专利技术的Co-MOF-74为形状规则、颗粒均匀（尺寸为4-5μm）、分散性好的微球；Co-MOF-74的尺寸和形貌接近色谱柱常用的填料SiO2，能够有效保证色谱柱的柱压和柱效，进一步确保本专利技术的手性MOFs材料对手性药物对映体的分离效果。本专利技术采用先合成非手性金属骨架，然后再采用后修饰法将L-酪氨酸修饰在非手性金属骨架上，即本专利技术采用后修饰方法在非手性MOFs的表面或孔道内引入手性分子，得到的手性MOF复合材料在保留原非手性MOFs的规则相貌和均匀尺寸的基础上，还具有分布均匀的手性识别位点和特殊的手性微环境，这些均为其作为性能优异的手性色谱固定相提供了保证。本专利技术的手性MOFs材料作为手性色谱柱，能够拆分尼群地平、尼莫地平、联萘酚、萘基乙醇、安息香、联糠醛、黄烷酮和HR-8等手性药物及中间体的对映体；同时与市售的手性柱OD柱、AD柱和IA柱相比，联萘酚、安息香、萘乙醇和联糠醛在本专利技术中的分离性能更优，具有很大的推广价值。同时将本专利技术的手性MOFs材料作为手性色谱柱重复进样后，依然能够保证其分离度和出峰时间基本不变，说明本专利技术的手性MOFs材料具有很好的重复性能。附图说明图1是本专利技术所述手性MOFs材料的制备流程图。图2是本专利技术所述Co-MOF-74和Co-MOF-74-L-Tyr的扫描电镜图。图3是本专利技术L-Tyr、Co-MOF-74和Co-MOF-74-L-Tyr的红外光谱图。图4是本专利技术Co-MOF-74和Co-MOF-74-L-Tyr的XRD谱图。图5是本专利技术L-Tyr、Co-MOF-74和Co-MOF-74-L-Tyr的核磁分析谱图。图6是本专利技术Co-MOF-74和Co-MOF-74-L-Tyr的圆二色性光谱图。图7是本专利技术Co-MOF-74-L-Tyr的热重分析图。图8是本专利技术拆分对象尼群地平，尼莫地平，联萘酚、安息香、萘乙醇、联糠醛、黄烷酮和HR-8的结构式。图9-1是本专利技术Co-MOF-74-L-Tyr作为手性柱分别拆分尼群地平，尼莫地平，联萘酚和安息香的色谱分离图。图9-2是本专利技术Co-MOF-74-L-Tyr作为手性分别拆分萘乙醇、联糠醛、黄烷酮和HR-8的色谱分离图。图10-1是本专利技术Co-MOF-74-L-Tyr作为手性柱重复多次拆分尼莫地平的色谱图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手性MOFs材料，其特征在于：其合成方法包括下述步骤：/n第一步，将N,N-二甲基酰胺、甲醇和水混合在一起得混合试剂，然后用混合试剂分别配制2-甲基咪唑溶液、2,5-二羟基对苯二甲酸溶液和六水合硝酸钴溶液；/n第二步，将2-甲基咪唑溶液和2,5-二羟基对苯二甲酸溶液按先后顺序分别缓慢滴加到六水合硝酸钴溶液中，滴加完成后将混合液置于100 °C下搅拌反应24 h，然后冷却，洗涤，干燥后得到非手性骨架Co-MOF-74；/n第三步，将

【技术特征摘要】
1.一种手性MOFs材料，其特征在于：其合成方法包括下述步骤：
第一步，将N,N-二甲基酰胺、甲醇和水混合在一起得混合试剂，然后用混合试剂分别配制2-甲基咪唑溶液、2,5-二羟基对苯二甲酸溶液和六水合硝酸钴溶液；
第二步，将2-甲基咪唑溶液和2,5-二羟基对苯二甲酸溶液按先后顺序分别缓慢滴加到六水合硝酸钴溶液中，滴加完成后将混合液置于100°C下搅拌反应24h，然后冷却，洗涤，干燥后得到非手性骨架Co-MOF-74；
第三步，将L-酪氨酸溶于水中，向L-酪氨酸溶液中加入第三步的Co-MOF-74，搅拌均匀后于惰性条件下回流反应48h；回流结束后对反应产物依次进行热过滤，洗涤，甲醇活化，过滤，干燥，得到手性MOFs材料—Co-MOF-74-L-Tyr。


2.根据权利要求1所述的手性MOFs材料，其特征在于：所述第一步中混合试剂是由N,N-二甲基酰胺、甲醇和水按1:1:1的体积比配制而成。


3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：于阿娟，张玲，张景华，马雪，王小珂，王珂萱，张书胜，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41