一种聚集诱导发光型手性荧光探针及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种聚集诱导发光型手性荧光探针，该手性荧光探针以环己二胺和四苯乙烯为骨架；同时还提供了聚集诱导发光型手性荧光探针的制备方法，以环己二胺为基础加入对溴苯甲醛、四氢呋喃、无水乙醇、三苯基溴乙烯、双三苯基膦二氯化钯、联硼酸频那醇酯、苯酚钠、新蒸甲苯、环戊基甲醚、碳酸铯、四(三苯基膦)钯和重蒸甲苯并通过一系列操作制备得聚集诱导发光型手性荧光探针。本发明专利技术中聚集诱导发光型手性荧光探针具有独特的分子结构，实现了对手性酸的可视化识别与拆分，并且操作简单、成本低。成本低。成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种聚集诱导发光型手性荧光探针及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于手性识别与拆分
，具体涉及一种聚集诱导发光型手性荧光探针及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]对映选择性识别在不对称合成、制药、农药和食品添加剂行业中至关重要。迄今为止，各种技术方法已被用于手性化合物的分析，如核磁共振(NMR)、UV/vis、高效液相色谱(HPLC)、圆二色性(CD)、和荧光光谱，其中，荧光光谱法是一种高灵敏度、低成本、易于操作的识别方法。目前人们已经开发了几种手性荧光探针进行对映体的选择性识别，例如，共价有机框架(COF)，金属
‑
有机框架(MOF)，有机小分子和手性聚合物。然而，大多数手性传感器仅能用于手性分析，不能用于对映体分离。目前，主要通过不对称合成和手性拆分获得光学纯化合物，尽管不对称合成取得了重大进展，但大多数商业手性化合物仍然是通过对映体分离获得的。现有的对映体分离方法主要有立体选择性结晶、酶控分离、对映体选择性磁化、选择性聚集、色谱分离，毫无疑问，选择性结晶是实现大规模对映体分离最为经济、廉价和方便的技术之一。然而，大多数外消旋化合物的对映体选择性结晶通常需要HPLC或其它技术来评估分离效率。如果能用荧光光谱法或肉眼观察到手性酸的特定结晶或与一个对映体络合，将大大简化操作过程，降低成本，提高分离效率。遗憾的是，传统荧光团常常受到聚集导致荧光猝灭(ACQ)效应的影响，在稀溶液中发出强烈的荧光，但在聚集态或固态时荧光猝灭。由于ACQ效应，大量发光体无法在聚集态使用。近年来，一种新的光物理现象
‑
聚集诱导发光(AIE)，引起了人们的极大关注。该类化合物在固体或聚集态下发出强烈荧光，其发光机制与分子内运动受限(RIM)有关。分子内运动受限又包括分子内振动受限(RIV)和分子内旋转受限(RIR)。四苯乙烯(TPE)作为著名的AIEgen，已被用于构建生物成像、化学传感、光电器件、刺激响应材料和手性受体等各种功能材料。例如，Zheng及其同事报道了几种基于TPE的手性探针，可高选择性的进行对映体识别。但到目前为止，具有良好识别甚至分离能力的AIE手性化合物仍然很少。因此，合理设计并制备AIE型手性荧光探针，实现手性对映异构体的选择性识别与拆分，具有良好的研究价值和广阔的应用前景。
[0003]基于此，我们开发了以环己二胺和四苯乙烯的为骨架的手性荧光探针，该手性探针不仅具有优异的AIE性能，而且在对手性酸的识别和拆分等方面可以达到很好的效果，该工作为后续的科研工作提供了新的研究思路和理论支持，并具有很强的新颖性和实用性。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种聚集诱导发光型手性荧光探针及其制备方法，该聚集诱导发光型手性荧光探针实现了对手性酸的可视化识别与拆分。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种聚集诱导发光型手性荧光探针，所述聚集诱导发光型手性荧光探针的结构式为：
[0006][0007]本专利技术提供一种制备上述聚集诱导发光型手性荧光探针的方法，该方法为：
[0008]S1、将(1R,2R)/(1S,2S)手性环己二胺和对溴苯甲醛溶解于四氢呋喃中，从室温升温度至45℃，恒温回流搅拌，待反应溶液冷却至室温，分离得到固体粗产物，经无水乙醇洗涤，再于温度为40℃的条件下真空干燥2h，得到化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
1；
[0009]所述(1R,2R)/(1S,2S)手性环己二胺的结构式为
[0010]所述化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
1的结构式为
[0011]所述化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
1包括化合物(1R,2R)
‑
1和化合物(1S,2S)
‑
1；
[0012]所述化合物(1R,2R)
‑
1的结构式为
[0013]所述化合物(1S,2S)
‑
1的结构式为
[0014]S2、在S1中得到的化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
1中依次加入四氢呋喃和无水乙醇，冰浴搅拌30min，待温度从室温降至0℃，分多次加入NaBH4，在0℃下恒温反应，然后加入蒸馏水，直到NaBH4水解完全，经二氯甲烷和饱和氯化钠溶萃取，收集得到的有机相，然后经旋蒸，再于温度为50℃的条件下真空干燥12h，得到化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
2；
[0015]所述化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
2的结构式为
[0016]所述化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
2包括化合物(1R,2R)
‑
2和化合物(1S,2S)
‑
2；
[0017]所述化合物(1R,2R)
‑
2的结构式为
[0018]所述化合物(1S,2S)
‑
2的结构式为
[0019]S3、在N2保护下，将三苯基溴乙烯、双三苯基膦二氯化钯、联硼酸频那醇酯和苯酚钠混合，然后注入新蒸甲苯和环戊基甲醚，从室温升温至105℃，恒温反应18h，待反应溶液冷却至室温后，经旋蒸、二氯甲烷溶液和饱和氯化钠溶液萃取，收集得到的有机相，经无水硫酸镁干燥、减压浓缩得到粗产品，然后经柱层析纯化，得到化合物3；
[0020]所述化合物3的结构式为
[0021]S4、在N2保护下，将碳酸铯、四(三苯基膦)钯、S3中得到的化合物3和S2中得到的化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
2混合，然后注入重蒸甲苯、无水乙醇和蒸馏水，从室温升温至90℃，恒温反应12h，待反应溶液冷却至室温，经二氯甲烷和饱和氯化钠溶液萃取，收集得到的有机相，经无水硫酸镁干燥、减压浓缩，然后经柱层析纯化，得到化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
TM，即聚集诱导发光型手性荧光探针；
[0022]所述(1R,2R)/(1S,2S)
‑
TM的结构式为
[0023]所述化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
TM包括化合物(1R,2R)
‑
TM和化合物(1S,2S)
‑
TM；
[0024]所述化合物(1R,2R)
‑
TM的结构式为
[0025]所述化合物(1S,2S)
‑
TM的结构式为
[0026]优选地，S1中所述(1R,2R)/(1S,2S)手性环己二胺、对溴苯甲醛和四氢呋喃的质量体积比为2g：6.46g：60mL；所述化合物(1R,2R)
‑
1和化合物(1S,2S)
‑
1的质量比为2.57g：2.73g。
[0027]优选地，S2中所述S1中得到的化合物(1R,2R)/(1S,2S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚集诱导发光型手性荧光探针，其特征在于，所述聚集诱导发光型手性荧光探针的结构式为：2.一种如权利要求1所述聚集诱导发光型手性荧光探针的制备方法，其特征在于，该方法为：S1、将(1R,2R)/(1S,2S)手性环己二胺和对溴苯甲醛溶解于四氢呋喃中，从室温升温度至45℃，恒温回流搅拌，待反应溶液冷却至室温，分离得到固体粗产物，经无水乙醇洗涤，再于温度为40℃的条件下真空干燥2h，得到化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
1；所述(1R,2R)/(1S,2S)手性环己二胺的结构式为所述化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
1的结构式为S2、在S1中得到的化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
1中依次加入四氢呋喃和无水乙醇，冰浴搅拌30min，待温度从室温降至0℃，分多次加入NaBH4，在0℃下恒温反应，然后加入蒸馏水，直到NaBH4水解完全，经二氯甲烷和饱和氯化钠溶萃取，收集得到的有机相，然后经旋蒸，再于温度为50℃的条件下真空干燥12h，得到化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
2；所述化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
2的结构式为S3、在N2保护下，将三苯基溴乙烯、双三苯基膦二氯化钯、联硼酸频那醇酯和苯酚钠混合，然后注入新蒸甲苯和环戊基甲醚，从室温升温至105℃，恒温反应18h，待反应溶液冷却至室温后，经旋蒸、二氯甲烷溶液和饱和氯化钠溶液萃取，收集得到的有机相，经无水硫酸镁干燥、减压浓缩得到粗产品，然后经柱层析纯化，得到化合物3；所述化合物3的结构式为S4、在N2保护下，将碳酸铯、四(三苯基膦)钯、S3中得到的化合物3、S2中得到的化合物(1R,2R)/(1S,2S)
‑
2混合，然后注入重蒸甲苯、无水乙醇和蒸馏水，从室温升温至90℃，恒温反应12h，待反应溶液冷却至室温，经二氯甲烷和饱和氯化钠溶液萃取，收集得到的有机相，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐春轩，卫可悦，李悦玫，李清阳，王涛，冯海涛，
申请(专利权)人：宝鸡文理学院，
类型：发明
国别省市：