介绍
左旋樟脑-10-磺酰氯是重要的手性试剂与医药中间体,外观为白色至类白色结晶或粉末,具刺激性,易吸湿、遇水易分解,可溶于有机溶剂;主要用于手性化合物拆分、不对称合成等。

图一 左旋樟脑-10-磺酰氯
应用
用于咪唑烟酸对映体光学识别
将左旋樟脑-10-磺酰氯通过后合成修饰策略制备具有手性荧光特性的共价有机框架(COF),并将其应用于手性农药对映体的光学识别。以 2,5 - 二羟基对苯二甲醛(Dha)和 1,3,5 - 三 (4 - 氨基苯基) 苯(Tab)经席夫碱反应合成的非手性 COF Dha Tab 为基底,在氮气保护下,使 (1S)-(+)-10 - 樟脑磺酰氯与 COF Dha Tab 上的羟基、氨基发生亲核取代反应,通过调控二者摩尔比(1:6、1:12、1:20、1:30)制备出 4 种手性 COF(Dha Tab-1~4)。该手性修饰剂的引入,使COF Dha Tab-3 在 293nm 处呈现正科顿效应,形成单一旋光结构,还通过拓展 COF 的 π-π 共轭体系产生聚集诱导荧光增强效应,其中摩尔比 1:20 得到的 COF Dha Tab-3 量子产率达 8.71%,且修饰后 COF 仍保持规则球形形貌、良好的结晶性与热稳定性。
基于左旋樟脑-10-磺酰氯的手性荧光 COF Dha Tab-3,实现了对咪唑烟酸对映体的高特异性、快速手性荧光识别,在咪唑烟酸、乙酰甲胺磷、乙草胺等五种农药对映体中,仅对咪唑烟酸表现出选择性响应,对 R - 咪唑烟酸的亲和性显著高于 S 型,对 S-、R - 咪唑烟酸的检测限分别为 4.20μmol/L 和 3.03μmol/L,对映体过量值达 5.30%;其识别机制主要依赖手性微环境的氢键、π-π 相互作用及内滤效应,可实现咪唑烟酸对映体的定量分析与快速识别[1]。

图二 用于手性农药对映体光学识别的设计图
GC手性固定相用于多类化合物分离
将左旋樟脑-10-磺酰氯的对氨基化共价有机框架 COF-TpBD (NH₂)₂进行后合成手性修饰,制备的手性 COF 衍生物被用作气相色谱(GC)的手性固定相,应用于有机混合物、位置异构体及手性化合物的气相色谱分离。在氮气保护、室温条件下,将 (1S)-(+)-10 - 樟脑磺酰氯与 COF-TpBD (NH₂)₂在无水二氯甲烷中反应 24h,成功制备出 COF-TpBD (NH₂)₂的樟脑磺酰氯手性衍生物,该修饰使 COF 保持了原有晶型结构,且具有良好的热稳定性(195℃以下不发生分解),并表现出明显的手性特征。
左旋樟脑-10-磺酰氯制备的手性 COF 衍生物,再与OV-1701 按 3:7 质量比复配,采用动态涂覆法涂覆在预处理的石英毛细管内壁,制备出气相色谱手性毛细管色谱柱 C,可有效应用于多种有机体系的 GC 分离,对 α/β- 紫罗兰酮、邻间对溴硝基苯等位置异构体具有一定分离能力,对氨基酸三氟乙酰异丙酯衍生物(缬氨酸、异亮氨酸、丙氨酸)等手性化合物表现出良好的手性识别与分离性能,其中对缬氨酸三氟乙酰异丙酯衍生物分离的手性分离因子 α=1.07,分离度 Rs=1.05;同时该色谱柱重复性优异,多次进样后分离效果无明显差异[2]。
参考文献
[1]Qin S, You X Y, Guo X Y, et al. A chiral fluorescent COF prepared by post-synthesis modification for optosensing of imazamox enantiomers[J]. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2023, 291:122370.
[2]Xiong W Q, Huang Z F, Qin G Z, et al. Chiral derivatives of covalent organic framework TpBD (NH2)2 used as stationary phases in gas chromatography[J]. Chirality, 2022, 34(3):462-472.