專利名稱：一種手性離子液體磁性納米粒子產(chǎn)品及其制備和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種手性離子液體磁性納米粒子產(chǎn)品及其制備和應用。
背景技術：
手性化合物是指分子量、分子結構相同，但實物與其鏡像不重合的分子?；閷嵨锱c鏡像關系的兩個分子為對映異構體(簡稱對映體)，除旋光性之外，對映體具有相同的物理性質，但是在手性環(huán)境中會表現(xiàn)出不同的功能特性，例如藥物、食品添加劑、農(nóng)藥、調味品和香料中的對映體會表現(xiàn)藥理和臨床應用性質上的差異。手性化合物分離受到越來越多的關注，目前對手性化合物的分離方法主要有化學拆分法、結晶拆分法、生物拆分法、膜拆分法以及色譜拆分法，色譜拆分法主要包括色譜手性固定相法和手性添加劑法。目前已開發(fā)出多種液相色譜手性固定相，如蛋白質型、Prikle型、多糖衍生物型、配體交換型和環(huán)糊精型等，而這些分離對儀器性能、物質純度要求極高，價格昂貴、耗時長，同時存在難回收易造 成浪費和污染等問題，因此開發(fā)更有效的手性分離材料是至關重要的。離子液體是指在室溫或接近室溫下呈現(xiàn)液態(tài)的、完全由陰陽離子所組成的有機鹽。離子液體有不同于水及普通有機溶劑的諸多性質，如可設計性、低熔點、高熱穩(wěn)定性、高化學穩(wěn)定性、極低蒸汽壓和良好的溶解能力等。其中，手性離子液體綜合了離子液體與手性物質兩方面的優(yōu)點和特性，可以作為手性溶劑或手性誘導劑，在手性合成、手性催化和手性分離等方面具有很大的應用潛力。納米材料是指由尺寸在flOOnm的納米粒子所組成的材料,其中磁性納米材料,主要是氧化鐵(Y-Fe2O3, Fe3O4)納米粒子引起了廣泛的關注，此領域的研究也取得了顯著的成果。經(jīng)過近幾十年的研究表明磁性氧化鐵納米粒子在制備技術上已發(fā)展相當成熟，其化學合成法主要包括溶膠-凝膠法、微乳液法、溶劑熱法和共沉淀法等。由于氧化鐵納米粒子尺寸小、比表面積大、表面原子數(shù)增多、原子配位不足等特點，使得其具有很大的表面Gibbs自由能，表現(xiàn)為熱力學不穩(wěn)定，同時由于偶極-偶極作用的存在，極易自發(fā)地團聚、氧化，因此對納米粒子進行表面修飾以提高其穩(wěn)定性是非常必要的。二氧化硅有良好的生物相容性，不僅增強了 Fe3O4在溶液中的穩(wěn)定性，而且表面存在的硅烷醇基團很容易進一步衍生，因此選擇正硅酸乙酯為改性劑在Fe3O4表面包覆無機物SiO2,形成了具有核-殼結構Fe3O4/SiO2復合納米粒子。選用I-乙基-3-甲基咪唑-L-脯氨酸鹽(EMMLpro)離子液體作為手性源，六亞甲基-1，6- 二異氰酸酯(DIH)作為連接劑，將手性離子液體修飾到Fe3CVSiO2復合磁性納米粒子表面，從而制備得到Fe304/Si02/DIH/EMIMLpix)這類既具有手性識別能力又具有磁性的多功能復合磁性納米粒子。最后利用制備得到的手性離子液體磁性納米粒子對兩種外消旋藥品(I-苯基-1，2-乙二醇、I-羥基二氫苊)進行手性拆分初步研究，并通過高效液相色譜及旋光對分離結果進行了分析。發(fā)現(xiàn)其對外消旋化合物具有一定的手性拆分能力，且在外加磁場下與底液徹底分離后基本達到完全回收，環(huán)保又經(jīng)濟，實用價值高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種手性離子液體功能化磁性納米粒子及其制備方法和應用，是在磁性納米粒子上鍵合手性離子液體，從而得到手性離子液體功能化磁性納米粒子，并實現(xiàn)其在市售外消旋化合物分離方面的應用。手性離子液體磁性納米粒子，其結構式為
權利要求
1.一種手性離子液體磁性納米粒子，其結構式為；
2.—種權利要求I所述的手性離子液體磁性納米粒子的制備方法，其特征在于 (1)Fe3O4磁性納米粒子的制備將FeCl3.6H200. 5-1. 5g，琥珀酸0. l_lg，尿素0. I-Ig溶于30ml 1，2-丙二醇中，放入501111反應釜于2001反應5-1011，冷卻后分別用乙醇和去離子水超聲洗三次，使用外加磁場進行分離，最后用乙醇超聲分散后保存即得到Fe3O4磁性納米粒子； (2)Fe304/Si02復合磁性納米粒子的制備稱量第一步產(chǎn)品Fe3O4O.I-IgJpAH2O和EtOH體積比為1-5的混合溶劑中，超聲分散10-50min，攪拌下加入NH3. H2O調節(jié)至pH=9_10，加入0. 25-2. 5ml正硅酸乙酯到溶液中，保溫反應4_12h后用HCl水溶液調節(jié)pH=7，使用外加磁場進行分離，用去離子水和EtOH洗滌，50-100°C真空烘干后得到產(chǎn)品Fe304/Si02 ； (3)手性離子液體磁性納米粒子的制備將制得的Fe304/Si02復合磁性納米粒子0. Ig-Ig加入到30-100ml 二甲基亞砜中，后加入0. 2-2mll-烷基-3-甲基咪唑-L-脯氨酸鹽或I-烷基-3-甲基咪唑-L-乳酸鹽離子液體，超聲分散后，加入0. I-Iml六亞甲基-1，6-二異氰酸酯，在50-100°C、機械攪拌、通N2的反應條件下回流12-48小時，降至室溫后依次用丙酮和乙醇洗滌，50-100°C真空烘干，即得到產(chǎn)品手性咪唑離子液體磁性納米粒子，烷基選自C1-C16烷基。
3.—種權利要求I所述的手性離子液體磁性納米粒子的應用，其特征在于應用手性離子液體磁性納米粒子，對外消旋化合物進行手性拆分。
4.權利要求3所述的手性離子液體磁性納米粒子的應用，其特征在于手性離子液體磁性納米粒子，對I-苯基-1，2-乙二醇、I-羥基二氫苊進行手性拆分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種手性離子液體磁性納米粒子產(chǎn)品及其制備和應用；將FeCl3.6H2O，琥珀酸，尿素溶于1,2-丙二醇中，放入反應釜反應得到Fe3O4磁性納米粒子；Fe3O4磁性納米粒子加入H2O和EtOH混合溶劑中，加入NH3.H2O，正硅酸乙酯反應得到Fe3O4/SiO2；將Fe3O4/SiO2加入到二甲基亞砜中，加入1-烷基-3-甲基咪唑-L-脯氨酸鹽或1-烷基-3-甲基咪唑-L-乳酸鹽離子液體，加入六亞甲基-1,6-二異氰酸酯得到手性咪唑離子液體磁性納米粒子；應用手性離子液體磁性納米粒子對1-苯基-1,2-乙二醇、1-羥基二氫苊進行手性拆分具有分離時間短、操作簡單方便、對手性化合物分離效果好。
文檔編號C07D233/58GK102718713SQ201210234358
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權日2012年7月6日
發(fā)明者王雄, 田愛林, 魏蕓 申請人:北京化工大學