[發明專利]一種超分子手性多孔聚合物分離介質及其制備方法及應用

有效

• 申請號: 201910091328.1
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109762080B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 李攻科;陳彥龍;胡玉玲;盧梓程
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C08B37/16
• 分類號: C08B37/16;C08G83/00;B01D15/08
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 盧娟

本發明公開了一種超分子手性聚合物分離介質，其制備方法是在碳酸鉀存在下，將環糊精與四氟對苯二甲腈單體在一定溫度下反應，然后通過后修飾法引入甲基制備出超分子手性多孔聚合物吸附材料。按照上述反應通過層層修飾法制備出超分子手性多孔聚合物色譜固定相材料。采用本方法合成的手性分離介質具有合成方法簡便和制備方法適用面較廣等優點。多孔聚合物結構中環糊精空腔結構具有包結作用、氫鍵作用、主?客體識別等多種作用位點。作為手性色譜固定相和手性吸附劑可以對一些手性物質識別與分離。該類手性分離介質對一些極性手性物質如醇類、芳香羧酸類和芳香胺具有特異性識別和保留作用力。

技術領域

本發明涉及分離材料，尤其是涉及一種比表面積大、性質結構穩定的多孔聚合物手性分離介質，本發明還涉及分離介質材料的制備方法和應用。

背景技術

手性藥物的分離在醫藥工業中占有極其重要的地位，其對映體往往表現出不同的藥理和毒理性質。迄今為止，手性識別與分離仍是一個重要的技術難題。尤其是極性手性化合物的分離是最具挑戰性的研究之一。色譜法是一種很有吸引力的手性化合物分離技術。高表面積、多活性位點的手性材料的設計與合成是高性能分離的重要手段。近年來，手性多孔材料作為手性吸附分離中的新一代材料受到了廣泛關注。

手性金屬有機骨架(CMOFs)和手性共價有機骨架(CCOFs)等手性多孔材料因其在不對稱催化、吸附與分離等不同領域的潛在應用而引起了廣泛的研究興趣。它們具有周期性的手性通道結構，同時可以通過引入手性基團對其進行調整和修飾，提高手性識別能力。因此，手性多孔材料是手性分子分離的理想材料。然而，對于大多數手性MOFs材料來說，由于其在水、有機溶劑以及酸性環境中的不穩定性，極大地限制了其作為手性分離介質的能力。CCOFs 固定相的主要缺點是材料的非均質性(形狀不規則、亞微米尺寸、尺寸分布廣泛)。此外，一些手性配體價格昂貴，CCOFs的合成可能極其復雜。一般情況下，CCOFs通常需要在高溫、長時間和密封管反應的條件下合成。

與CMOFs或CCOFs等典型手性多孔材料相比，超分子多孔聚合物近年來被認為是一種有前途的多孔材料。該類材料是由功能超分子通過分子間共價鍵結合,在網狀骨架中擁有3D 空腔和π-電子作用賦予其非凡的主客體識別特性。同時，聚合物的每個分子都有較多的超分子(環糊精)空腔，這將使其在手性識別和分離方面具有很大的優勢。因此，利用超分子手性多孔聚合物及其復合材料作為手性分離介質在醫藥行業手性藥物中間體及手性藥物分離中具有廣泛的應用價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采用原位合成方式制備的環境友好型MP-CDPs和MP-CDPs@SiO₂分離介質，本發明的另一目的還在于提供該分離介質的具體制備方法以及應用。以有效解決現有技術中的不足。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明所述的一種超分子手性多孔聚合物分離介質(MP-CDPs)，所述超分子手性多孔聚合物包括環糊精的大環空腔結構，且所述超分子手性多孔聚合物網狀骨架提供更多手性識別位點，其結構式為：

所述超分子手性多孔聚合物分離介質(MP-CDPs)的制備方法，包括下述步驟：

1)、以環糊精與四氟對苯二甲腈單體及碳酸鉀在一定溫度下反應，制備出超分子手性多孔聚合物材料(P-CDPs)；

2)、以碘甲烷為甲基化源，以上一步制備的超分子手性多孔聚合物材料(P-CDPs)為單體，采用后修飾法，然后加入NaH為催化劑，最后在四氫呋喃中進行甲基化反應得到產物，即超分子手性多孔聚合物(MP-CDPs)。