【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及测试，尤其涉及一种用于手性分析的新型叠氮衍生试剂及其制备和应用。
技术介绍
1、手性化合物广泛存在于自然界中，许多药物分子以及生物活性分子如氨基酸，糖类等都存在手性。各种分析技术如毛细管电泳，色谱技术等已被广泛用手性分析，其中手性液相色谱-紫外吸收技术成为目前手性化合物分离分析的主要方式，但色谱分析一般要对待分析物进行预处理或纯化步骤，还需要优化手性色谱柱的规格和流动相等条件，手性色谱技术在复杂体系的应用十分局限。近年来，离子淌度质谱的发展为复杂体系中手性化合物的分析提供了便利。离子淌度质谱(ims)能够在毫秒级的时间内依据气态离子在单位电场中迁移速率的差异实现具有相同质荷比(m/z)的同分异构体的分离，由于迁移率是离子碰撞横截面积(ccs)的函数，而离子碰撞截面取决于气相中离子的大小、形状和电荷，因此具有相同m/z但ccs存在差异的异构体可以通过ims进行分离。
2、2019年perez-miguez等人(perez-miguez,r.et al.chiral discrimination ofdl-amino acids by trapped ion mobility spectrometry after derivatization with(+)-1-(9-fluorenyl)ethyl chloroformate.anal.chem.91,3277-3285(2019))首次利用(+)-1-(9-芴基)氯甲酸乙酯作为手性试剂与手性氨基酸进行衍生化反应，通过离子淌度实现了对常见手性氨基酸dl区分
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，在本专利技术的第一方面，提供了一种适用于炔基化合物的手性分析的叠氮衍生试剂，所述叠氮衍生试剂为((s)-2-((((9h-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-3-苯基丙基4-叠氮基苯甲酸酯，其结构式如下：
2、
3、在本专利技术的第二方面，提供了一种本专利技术第一方面的叠氮衍生试剂的制备方法，包括如下步骤：
4、(1)4-叠氮苯甲酸中羧基经氯取代，得到4-叠氮基苯甲酰氯；
5、(2)所述4-叠氮基苯甲酰氯与fmoc-l-苯丙氨醇经加成，得到((s)-2-((((9h-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-3-苯基丙基4-叠氮基苯甲酸酯，即叠氮衍生试剂。
6、优选的，所述步骤(1)的具体方法如下：4-叠氮苯甲酸溶于溶剂，得到4-叠氮苯甲酸反应液；向所述4-叠氮苯甲酸反应液中依次加入催化剂、氯原子供体并进行取代反应，反应后得到4-叠氮基苯甲酰氯。
7、进一步优选的，所述催化剂为n,n-二甲基甲酰胺；所述氯原子供体为草酰氯或氯化亚砜。
8、进一步优选的，各原料的投料关系如下：4-叠氮苯甲酸的添加量为0.1～1000mmol；溶剂的相应添加量为1～500ml；催化剂基于诱发反应的进行，其加入量依据观察到4-叠氮苯甲酸反应液有气泡产生即可；氯原子供体的相应添加量为1～10equiv。
9、进一步优选的，所述取代反应在室温或冰浴环境下进行，反应时长为10min～12h。
10、优选的，所述步骤(2)的具体方法如下：将所述4-叠氮基苯甲酰氯溶于溶剂，得到4-叠氮基苯甲酰氯溶液；随后将该溶液加至由fmoc-l-苯丙氨醇、缚酸剂溶于溶剂形成的混合溶液中并进行加成反应，反应后得到((s)-2-((((9h-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-3-苯基丙基4-叠氮基苯甲酸酯，即叠氮衍生试剂。
11、进一步优选的，所述缚酸剂包括三乙胺、三正丁胺、二异丙基乙胺、吡啶、咪唑、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的至少一种。
12、进一步优选的，各原料的投料关系如下：4-叠氮基苯甲酰氯溶液中，溶剂的相应添加量为1～500ml；混合溶液中，fmoc-l-苯丙氨醇的相应添加量为1～10equiv，缚酸剂的相应添加量为1～10equiv，溶剂的相应添加量为1～500ml。
13、更进一步的，所述溶剂采用非质子性溶剂，包括二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、1,2-二氯乙烷、甲苯中的至少一种。
14、进一步优选的，所述加成反应在室温环境下进行，反应时长为0.5～72h。
15、在本专利技术的第三方面，提供了本专利技术第一方面的或本专利技术第二方面方法制备的叠氮衍生试剂的应用，具体是将其作为手性试剂用于炔基化合物的手性分析的应用。
16、基于以上技术方案，本专利技术的合成路线和专利技术构思如下：
17、
18、以((s)-2-((((9h-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-3-苯基丙基4-叠氮基苯甲酸酯作为叠氮手性衍生试剂，对于低极性的炔基化合物来说，衍生化反应生成的三氮唑骨架结构在电喷雾离子化过程中具有极高的离子化效率，对于复杂体系中的炔基化合物的分析具有极高的灵敏度，可实现多种炔基手性化合物的快速手性分析。此外，本专利技术在实现炔基手性化合物的立体构型分析的同时，还能够直接根据衍生化产生的非对映异构体的淌度信号直接计算出炔基手性化合物的手性纯度。
19、本专利技术叠氮衍生试剂的设计思路如下：
20、a)衍生试剂需包含单一的手性中心，最好从自然界中常见的手性物质转变而来，本衍生试剂的手性结构是基于手性氨基酸的衍生物即fmoc-苯丙胺醇,该原料价格低廉，易于从相应氨基酸制备，光学纯度极高；同理，可以基于其他多种手性氨基酸进行衍生试剂的合成；
21、b)衍生试剂应包含刚性骨架结构，来增加衍生后生成的非对映异构体的离子迁移率的差异，刚性结构经优化发现萘环，金刚烷，芴基等结构具有较好的手性分离能力；
22、c)衍生叠氮试剂针对于手性末端炔基化合物开发，能够结合点击化学反应实现手性末端炔基化合物的高效非对映异构化。
23、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：
24、本专利技术提供了一种用于手性分析的新型叠氮衍生试剂，该叠氮衍生试剂对炔基化合物的反应活性高，普适性好。
25、本专利技术提供了用于手性分析的新型叠氮衍生试剂的制备方法，该方法合成路线简捷，反应条件温和。
26、本专利技术提供了用于手性分析的新型叠氮衍生试剂的应用，用于未知手性纯度的炔基化合物的手性分析时，具有高效快捷、准确度高的优点。
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1.一种适用于炔基化合物的手性分析的叠氮衍生试剂，其特征在于，所述叠氮衍生试剂为((S)-2-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-3-苯基丙基4-叠氮基苯甲酸酯，其结构式如下：
2.一种如权利要求1所述的叠氮衍生试剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)的具体方法如下：4-叠氮苯甲酸溶于溶剂，得到4-叠氮苯甲酸反应液；向所述4-叠氮苯甲酸反应液中依次加入催化剂、氯原子供体并进行取代反应，反应后得到4-叠氮基苯甲酰氯。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述催化剂为N,N-二甲基甲酰胺；所述氯原子供体为草酰氯或氯化亚砜；各原料的投料关系如下：4-叠氮苯甲酸的添加量为0.1～1000mmol；溶剂的相应添加量为1～500mL；催化剂基于诱发反应的进行，其加入量依据观察到4-叠氮苯甲酸反应液有气泡产生即可；氯原子供体的相应添加量为1～10equiv。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述取代反应在室温或冰浴环境下进行，反应时长为10min～12h。p>
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)的具体方法如下：将所述4-叠氮基苯甲酰氯溶于溶剂，得到4-叠氮基苯甲酰氯溶液；随后将该溶液加至由Fmoc-L-苯丙氨醇、缚酸剂溶于溶剂形成的混合溶液中并进行加成反应，反应后得到((S)-2-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-3-苯基丙基4-叠氮基苯甲酸酯，即叠氮衍生试剂。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述缚酸剂包括三乙胺、三正丁胺、二异丙基乙胺、吡啶、咪唑、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的至少一种；各原料的投料关系如下：4-叠氮基苯甲酰氯溶液中，溶剂的相应添加量为1～500mL；混合溶液中，Fmoc-L-苯丙氨醇的相应添加量为1～10equiv，缚酸剂的相应添加量为1～10equiv，溶剂的相应添加量为1～500mL。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述加成反应在室温环境下进行，反应时长为0.5～72h。
9.根据权利要求3～8任一项所述的方法，其特征在于：所述溶剂采用非质子性溶剂，包括二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、1,2-二氯乙烷、甲苯中的至少一种。
10.一种如权利要求1所述的叠氮衍生试剂或如权利要求2～9任一项所述的方法制备的叠氮衍生试剂的应用，其特征在于：将叠氮衍生试剂作为手性试剂用于炔基化合物的手性分析的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于炔基化合物的手性分析的叠氮衍生试剂，其特征在于，所述叠氮衍生试剂为((s)-2-((((9h-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-3-苯基丙基4-叠氮基苯甲酸酯，其结构式如下：
2.一种如权利要求1所述的叠氮衍生试剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)的具体方法如下：4-叠氮苯甲酸溶于溶剂，得到4-叠氮苯甲酸反应液；向所述4-叠氮苯甲酸反应液中依次加入催化剂、氯原子供体并进行取代反应，反应后得到4-叠氮基苯甲酰氯。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述催化剂为n,n-二甲基甲酰胺；所述氯原子供体为草酰氯或氯化亚砜；各原料的投料关系如下：4-叠氮苯甲酸的添加量为0.1～1000mmol；溶剂的相应添加量为1～500ml；催化剂基于诱发反应的进行，其加入量依据观察到4-叠氮苯甲酸反应液有气泡产生即可；氯原子供体的相应添加量为1～10equiv。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述取代反应在室温或冰浴环境下进行，反应时长为10min～12h。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)的具体方法如下：将所述4-叠氮基苯甲酰氯溶于溶剂，...
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