[发明专利]手性微孔Pb(II)金属有机框架化合物及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了本发明提供一种基于廉价配体二乙醇胺协同D‑樟脑酸构筑手性微孔Pb(II)金属有机框架的大量合成(克级)，并将其应用到DL‑2‑氨基丙醇的手性拆分，其拆分效果ee值高达99.98％。所述手性微孔Pb(II)金属有机框架具有化学式[Pb₃(D‑Cam)₂(deaH)]·EtOH，其中，D‑cam为D‑樟脑酸根(D‑camphorate)，deaH为双脱质子的二乙醇胺阴离子(Diethanolamine bi‑anion)。所述手性微孔Pb(II)金属有机框架具有约的一维通道，且二乙醇胺分子中的亚氨基NH指向通道。NH官能团的指向有助于与2‑氨基丙醇分子强的氢键作用，达到高效手性拆分效果。

技术领域

本发明涉及一种手性金属有机框架(CMOFs，Chiral Metal-Organic Frameworks)领域，具体提供一种手性微孔Pb(II)金属有机框架化合物及其制备方法和用途。

背景技术

手性拆分是有机药物合成和分离中很重要的环节。而2-氨基丙醇则是氨基醇中的典型代表，是医药和农药原材料中的重要中间体和不对称合成的手性源。如它可作为当前非常重要的抗菌药物左氧氟沙星的中间体，因而具有广泛的市场前景。金属有机骨架(MOFs，Metal-Organic Frameworks)材料是近二十年来发展迅猛的多孔晶态材料，是由金属离子或金属簇与各种有机配体以配位键方式构筑而成。通过不同有机配体的选择，可对MOFs材料进行很好的修饰设计，从而获得各种功能的多孔晶态材料。其中，手性金属有机骨架材料(CMOFs，Chiral Metal-Organic Frameworks)由于在生物医学、铁电材料、手性拆分及手性催化等领域具有潜在的应用价值而备受关注。过去对于手性MOFs材料合成主要是选择较昂贵的手性配体或者自行设计合成手性配体。如设计合成双苯酚类羧酸配体合成手性MOFs材料。当然也有由引入手性分子诱导非手性羧酸配体合成手性MOFs材料，如选用金鸡石手性分子诱导。虽然有大量文献报道手性MOFs设计合成，但都因配体难得不适合大量合成，限制了实际应用。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种手性微孔Pb(II)金属有机框架化合物及其制备方法和用途，以解决现有技术中所存在的上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种手性微孔Pb(II)金属有机框架化合物，其具有化学式[Pb₃(D-Cam)₂(deaH)]·EtOH的最小不对称单元，其中，D-cam为D-樟脑酸根，deaH为双脱质子的二乙醇胺阴离子，属于正交晶系，P2₁2₁2₁手性空间群，晶胞参数分别为α＝β＝γ＝90°。

作为优选方案，所述手性微孔Pb(II)金属有机框架化合物具有的一维通道。

一种如前述的手性微孔Pb(II)金属有机框架化合物的制备方法，其包括如下步骤：

将硝酸铅，D-樟脑酸和二乙醇胺按摩尔比2:(1～1.5):(3～30)混合在7～70mL的的乙醇/甲醇溶剂中，混匀后，在80℃下进行水热反应，收集反应后得到的晶体，用乙醇洗涤后干燥，得到所述的手性微孔Pb(II)金属有机框架化合物。

作为优选方案，所述硝酸铅，D-樟脑酸和二乙醇胺的摩尔比为2:1.3:20。

一种如前述的手性微孔Pb(II)金属有机框架化合物在DL-氨基丙醇外消旋体手性拆分中的用途。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明合成手性MOFs的原料来源低廉，容易获得，且D-樟脑酸不会发生手性构型翻转，确保MOFs材料的单一手性：

2、本发明手性MOFs的晶态材料合成方法的反应条件温和，产率和纯度高，无需惰性气体保护，可在克级尺度上合成：