本技术提供了一种手性多孔有机笼膜的制备方法,以及基于手性多孔有机笼的手性分离膜在对映异构体分离中的应用。所述的制备方法包括以下步骤:将手性多孔有机笼晶体分散在聚合物溶液中,得到铸膜液;所述手性多孔有机笼晶体由手性二胺单体与醛类单体通过缩聚反应形成;将所述铸膜液通过相转化的方式,形成手性多孔有机笼膜。本发明基于POCs的手性特征和溶液可加工性,制备了用于对映异构体分离的手性多孔有机笼膜。所制备的基于手性POCs的手性分离膜,可以在不同溶剂体系下实现对不同浓度的外消旋混合物的高选择性分离,尤其可以实现对不同浓度的手性药物关键中间体外消旋混合物的高效对映体选择性分离。
背景技术
手性是自然界的基本属性,用来描述物质和其镜像体的不可重叠性。手性化合物广泛地应用于医药、食品、农药和其他精细化工产品的生产中,特别是在制药行业发挥着至关重要的作用。在用于治疗的化学药物中有很大一部分是手性药物,而手性药物的对映异构体通常表现出不同、甚至相反的药理活性和毒性。因此,快速有效地分离对映体对于保证手性药物的安全性和有效性至关重要。
传统手性分离技术如结晶法、酶催化法、色谱法等属于化学分离法,通常存在操作工艺复杂、成本高等缺点。随着手性分离技术的发展,膜分离法具有低成本、易操作和易于规模化的潜在优势,在手性分离领域受到广泛的关注和研究。手性膜分离法作为一种新兴的手性分离技术,具有高效、简便、低能耗、可连续操作等特点,在手性分离领域具有巨大的潜力。目前商业化的膜材料大多由有机高分子制备。虽然目前的手性分离膜已经证明了实现对映体选择性分离的可行性,但现有的膜材料具有选择性差、渗透通量低、稳定性差,且难以打破选择性与渗透通量之间的制约关系等缺点,因而极大地限制了进一步应用。近年来制造高性能的手性分离膜材料还很稀缺,因此,亟待开发新型手性分离膜材料,如手性位点更加丰富、稳定性更强、能够提供更多分子通道的新型材料,并通过简便、易控的制备方法构筑具有高选择性和高通量的新一代手性分离膜。
手性多孔材料如手性金属有机骨架(手性MOFs)、手性共价有机框架(手性COFs)等,具有高表面积、可调节的孔道尺寸以及多样性结构等特点,被认为是一类很有前途的手性分离膜材料,它们在一些手性分离技术中具有良好的分离效果。目前大多数的手性MOFs和COFs都是采用手性官能团的后合成修饰策略制备,但该方法存在手性位点分布不均匀,手性官能团负载量无法控制等问题。
实现思路