【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于药物化学领域，具体涉及一种远程手性中心的传感器和识别方法，特别指一种通过电子圆二色谱方法确定β-手性伯胺的绝对构型和光学纯度的传感器和方法。
技术介绍
1、手性药物由于生物活性高、选择性强、毒性低等特点在上市药物中的比重越来越大。手性药物及其中间体的结构鉴定和光学纯度分析在药物研发和生产过程中至关重要。
2、远程手性中心化合物是指结构中的立体中心与官能团(氨基、羟基等)相距至少一个碳原子，c*-(chx)n-r，n＝1时为β-手性；n＝2时为γ-手性，以此类推。研究表明，手性可以在分子内传递，通过特定反应诱导产物出现新的手性中心。因此，含远程手性中心的化合物在不对称合成反应中有重要应用。同时，β-手性伯胺作为手性来源是手性药物及其合成中间体的关键原料。
3、目前，含有远程立体中心的化合物的手性传感器和方法报导较少，主要是核磁共振(nmr)传感器和电子圆二色谱(ecd，通常简称为圆二色谱(cd))传感器。其中，核磁共振传感器的原理是将两个对映异构体转变为差向异构体，从而在nmr谱上显示出化学位移的差异。除常用的1h谱和13c谱，杂核谱(19f谱、31p谱、77se谱)也可用于远程手性化合物的识别。
4、圆二色谱在立体化学研究中的应用由来已久。当手性化合物作为配体与金属离子配位时可发生手性转移，遵循多种机制，包括空间位阻、静电相互作用、多肽折叠、π→π作用等。通过形成这种可控的立体选择性复合物，可以进一步诱导产物产生螺旋手性，从而呈现圆二色谱(cd)和圆偏振发光(cpl)等手性信号。
5、手性化合物的立体表征往往受到立体中心位置的限制，当立体中心为近端α位时，其绝对构型的确定相对容易。确定β位及β位以上的立体中心的绝对构型仍然是一项具有挑战性的任务。因此，非常有必要建立新的含有远程手性中心的化合物的手性传感器及传感方法，使用简单易得的试剂进行快速、高效的衍生化反应，识别β-手性伯胺类化合物，应用于不对称催化反应的探索和优化、手性药物及中间体的结构鉴定、质量控制等。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，以醛和金属盐为衍生化试剂，并结合电子圆二色谱(ecd)方法，确定待测物的绝对构型和光学纯度，用于解决现有技术中难以确定远程手性小分子绝对构型和光学纯度的问题。
2、醛类化合物可与伯胺形成席夫碱，2-羟基烟醛、2-吡啶醛等是价格便宜、方便购买的芳香醛试剂，可与β-手性伯胺以等比例生成席夫碱，在加入金属盐后形成金属配合物。检测发现，所形成的金属配合物在350nm左右出现明显的紫外信号，ecd图谱中显示非常强的cotton效应(ce)，具有裂分圆二色谱的特点。同时，通过x-射线单晶衍射实验分析了衍生化产物的结构，确定了金属离子与底物的配位情况。采用ecd方法，探索醛类、金属离子以及溶剂等反应条件，并考察了产物的稳定性，产物在数小时内稳定，且原料的浓度以及比例对产物无影响。
3、具体地，本专利技术提供了如下的技术方案：一种可识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于包括如下步骤：
4、(1)衍生化：将待测的β-手性伯胺样品溶于有机溶剂中，加入醛和金属盐溶液，超声反应，得到待测β-手性伯胺的衍生化产物；
5、(2)采集ecd图谱：通过电子圆二色谱仪采集待测β-手性伯胺样品衍生化产物的ecd图谱；
6、(3)构型确定：将待测β-手性伯胺样品衍生化产物的ecd图谱与标准β-手性伯胺衍生化产物的ecd图谱进行比较，确定待测β-手性伯胺样品的绝对构型；
7、(4)光学纯度确定：建立对映体过量与特定波长下各向异性因子的标准曲线，确定其光学纯度；
8、其中所述β-手性伯胺选自市售或自制的β-伯胺类手性化合物；
9、所述标准β-手性伯胺衍生化产物的ecd图谱是由已知绝对构型的、与待测β-手性伯胺样品相同种类的伯胺类手性化合物，在相同的条件下进行衍生化反应并进行ecd图谱采集获得；
10、所述各向异性因子g因子为特定波长下ecd信号强度与紫外吸收强度的比值。
11、进一步地，步骤(1)衍生化中所述的醛类选自2-羟基烟醛、2-吡啶醛、3-吡啶醛、2-噻唑醛和乙醛酸。
12、优选地，步骤(1)衍生化中所述的醛类选自2-羟基烟醛。
13、进一步地，步骤(1)衍生化中所述的β-手性伯胺选自(r/s)-四氢糠胺、(r/s)-β-甲基苯乙胺、(r/s)-1-氨基-3-氯-2-丙醇、(r/s)-1-氨基-2-丙醇、(r/s)-3-氨基1,2-丙二醇、(r/s)-(1,4-二氧六环)-2-甲胺、(r)-吡咯烷-2-甲胺、(s)-2-甲基-1-丁胺、(r)-(四氢-2h-吡喃)-3-甲胺、(s)-(1-甲基-哌啶)-3-甲胺以及含有以上结构片段的伯胺类化合物；
14、进一步地，步骤(1)衍生化中所述的金属盐选自氯化铁、氯化铜、氯化锌、醋酸锌、硝酸钴。
15、优选地，步骤(1)衍生化中所述的金属盐选自氯化锌和醋酸锌。
16、进一步地，步骤(1)衍生化中所述的有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、乙腈以及它们与水的混合溶剂。
17、优选地，步骤(1)衍生化中所述的有机溶剂选自甲醇和乙腈。
18、进一步地，步骤(2)采集电子圆二色谱中所述的波长范围选自250-450nm。
19、优选地，步骤(2)采集电子圆二色谱中所述的波长范围选自300-400nm。
20、所述电子圆二色谱仪的参数设置条件为：扫描速度100nm/min，数据间隔0.5nm，带宽1nm，样品池为0.1cm。
21、如上所述，本专利技术提供的β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法具有以下有益效果：1、β-手性伯胺与芳香醛的席夫碱配体易于形成且对金属离子具有高配位亲和力，反应液无须纯化，可直接用于信号分析；2、生成的席夫碱-金属配合物在300-400nm有很强的cd信号，大大减少了背景或杂质等的信号干扰；3、分析测试操作简单，成本低廉，可实现1:1定量反应；4、应用范围广，该方法适用于β-手性伯胺及含有β-手性伯胺结构片段的手性化合物；5、建立了对映体过量与g因子的标准曲线，可简单快速地确定β-手性伯胺的光学纯度，准确度高。
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1.一种识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，步骤(1)衍生化中所述的醛类选自2-羟基烟醛、2-吡啶醛、3-吡啶醛、2-噻唑醛和乙醛酸。
3.根据权利要求1所述的识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，步骤(1)衍生化中所述的金属盐类选自氯化铁、氯化铜、氯化锌、醋酸锌、硝酸钴。
4.根据权利要求1所述的识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，步骤(1)衍生化中所述的有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、乙腈以及它们与水的混合溶剂。
5.根据权利要求1所述的识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，步骤(1)衍生化中所述的β-手性伯胺选自(R/S)-四氢糠胺、(R/S)-β-甲基苯乙胺、(R/S)-1-氨基-3-氯-2-丙醇、(R/S)-1-氨基-2-丙醇、(R/S)-3-氨基1,2-丙二醇、(R/S)-(1,4-二氧六环)
6.根据权利要求1所述的识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，步骤(2)采集电子圆二色谱中所述的波长范围为250-450nm。
...【技术特征摘要】
1.一种识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，步骤(1)衍生化中所述的醛类选自2-羟基烟醛、2-吡啶醛、3-吡啶醛、2-噻唑醛和乙醛酸。
3.根据权利要求1所述的识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，步骤(1)衍生化中所述的金属盐类选自氯化铁、氯化铜、氯化锌、醋酸锌、硝酸钴。
4.根据权利要求1所述的识别β-手性伯胺绝对构型和光学纯度的通用型传感器及方法，其特征在于，步骤(1)衍生化中所述的有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、乙腈以及它们与水的混合溶剂。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李莉，张军瑶，杨蓓蓓，
申请(专利权)人：中国医学科学院药物研究所，
类型：发明
国别省市：
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