本發(fā)明涉及分析檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及到一種新型的對(duì)映異構(gòu)體的手性識(shí)別方法。

背景技術(shù)：

手性是自然界中一種普遍的現(xiàn)象。對(duì)映異構(gòu)體的手性識(shí)別及分析在生物、化學(xué)、醫(yī)藥等很多領(lǐng)域都具有重要的意義。

常用的對(duì)映異構(gòu)體手性識(shí)別及分析方法有：圓二色譜法、旋光度法、色譜法、毛細(xì)管電泳法等。

前兩種方法是基于偏振光的應(yīng)用的方法。

色譜法（氣相色譜法、高效液相色譜法、薄層色譜法）和毛細(xì)管電泳法是以拆分為基礎(chǔ)的分析方法。色譜法利用手性固定相來(lái)分離對(duì)映異構(gòu)體后進(jìn)行測(cè)定，或是使用非手性固定相，并在流動(dòng)相中加入手性選擇劑，將對(duì)映異構(gòu)體轉(zhuǎn)化為理化學(xué)性質(zhì)不同的非對(duì)映異構(gòu)體，再進(jìn)行分離、測(cè)定。毛細(xì)管電泳法分析對(duì)映異構(gòu)體亦需在緩沖液中加入手性添加劑。手性試劑往往價(jià)格昂貴，增加了分析的成本。而且，這些方法常常操作繁瑣，需要較多的樣品前處理，費(fèi)時(shí)。

報(bào)道過的手性識(shí)別及分析的光譜方法有：核磁共振光譜法、紫外吸收光譜法、紫外-可見吸收光譜法、傅里葉變換紅外光譜法、熒光光譜法等。它們也需要加入手性選擇劑或衍生化試劑，將對(duì)映異構(gòu)體轉(zhuǎn)化為理化性質(zhì)不同的非對(duì)映異構(gòu)體后進(jìn)行分析。

傅里葉變換紅外漫反射光譜法、太赫茲時(shí)間域光譜法應(yīng)用于手性分析時(shí)無(wú)需使用手性選擇劑或衍生化試劑。但前者需要添加溴化鉀與樣品一起研磨混勻；后者常需添加氧化鎂與樣品一起研磨混勻，還容易受到樣品、空氣中的水分的嚴(yán)重干擾。

近年，等溫滴定微量熱法應(yīng)用于手性識(shí)別的研究亦多有報(bào)道。但該方法使用精密昂貴的儀器，一般的實(shí)驗(yàn)室還沒能普及。

因此，開發(fā)簡(jiǎn)便、快速、成本低、不需要添加手性選擇劑或衍生化試劑的手性識(shí)別方法具有積極的意義。

紫外-可見吸收光譜法是一種快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確的分析方法，已廣泛用于普通實(shí)驗(yàn)室。然而，迄今普遍認(rèn)為：在非手性環(huán)境和條件下，對(duì)映異構(gòu)體溶液的紫外-可見吸收光譜是相同的,不具有手性區(qū)分效應(yīng)。在不使用手性選擇劑或衍生化試劑的條件下，應(yīng)用紫外-可見吸收光譜技術(shù)進(jìn)行對(duì)映異構(gòu)體的手性識(shí)別或分析的方法還未見研究報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)傳統(tǒng)的色譜法、毛細(xì)管電泳法和光譜法常需要添加手性選擇劑或衍生化試劑，常需要繁瑣的樣品前處理，耗時(shí)長(zhǎng)，分析成本高等缺點(diǎn)，本發(fā)明一種新型的對(duì)映異構(gòu)體的手性識(shí)別方法。原理是基于本方法首次發(fā)現(xiàn)的對(duì)映異構(gòu)體在非手性溶劑中的高濃度溶液的紫外-可見吸收光譜的手性區(qū)分效應(yīng)。本發(fā)明所建立的對(duì)映異構(gòu)體的手性識(shí)別方法具有操作簡(jiǎn)便、快速，靈敏，準(zhǔn)確，成本低的優(yōu)點(diǎn)。

在沒有其他特別說明的情況下，對(duì)本申請(qǐng)相關(guān)文件中出現(xiàn)的名詞做出如下約定：

高濃度：指對(duì)映異構(gòu)體的紫外-可見吸收光譜出現(xiàn)明顯差異時(shí)的溶液濃度。此濃度常高于遵守朗伯-比爾定律的稀溶液的濃度，如近飽和的溶液。

本發(fā)明的方法由下列技術(shù)方案組成：使用非手性溶劑配制對(duì)映異構(gòu)體樣品的高濃度溶液，不添加任何手性選擇劑或衍生化試劑，然后采集溶液的紫外-可見吸收光譜，比較對(duì)映異構(gòu)體溶液的吸收光譜的差異。

本發(fā)明的方法的具體實(shí)施步驟如下：使用非手性溶劑（如水、無(wú)水乙醇、二甲亞砜、甲酸），配制對(duì)映異構(gòu)體樣品的高濃度溶液。使用紫外-可見分光光度計(jì)，石英比色皿，以對(duì)應(yīng)的溶劑為參比，采集對(duì)映異構(gòu)體溶液的紫外-可見吸收光譜。

本發(fā)明一種新型的對(duì)映異構(gòu)體的手性識(shí)別方法的有益效果是：無(wú)需手性選擇劑或衍生化試劑、無(wú)需繁瑣的樣品前處理，操作簡(jiǎn)便、快速，靈敏，準(zhǔn)確，成本低，便于推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1，a：D-、L-酒石酸水溶液紫外-可見吸收光譜，相應(yīng)的差譜（D-L）；

b：酒石酸異構(gòu)體水溶液吸收光譜對(duì)波長(zhǎng)積分的面積隨濃度變化曲線；

圖2：D-、L-酒石酸無(wú)水乙醇溶液紫外-可見吸收光譜，相應(yīng)的差譜（D-L）；

圖3：D-、L-酒石酸二甲亞砜溶液紫外-可見吸收光譜，相應(yīng)的差譜（D-L）；

圖4，a：D-、L-色氨酸無(wú)水甲酸溶液紫外-可見吸收光譜，相應(yīng)的差譜（D-L）；

b：色氨酸異構(gòu)體無(wú)水甲酸溶液吸收光譜對(duì)波長(zhǎng)積分的面積隨濃度變化曲線；

圖5，a：D-、L-脯氨酸水溶液紫外-可見吸收光譜，相應(yīng)的差譜（D-L）；

b：脯氨酸異構(gòu)體水溶液吸收光譜對(duì)波長(zhǎng)積分的面積隨濃度變化曲線；

圖6，a：D-、L-丙氨酸水溶液紫外-可見吸收光譜，相應(yīng)的差譜（D-L）；

b：丙氨酸異構(gòu)體水溶液吸收光譜對(duì)波長(zhǎng)積分的面積隨濃度變化曲線；

具體實(shí)施例子

酒石酸對(duì)映異構(gòu)體

制備0.00666 mol?L^-1、0.03331 mol?L^-1、0.06663 mol?L^-1、0.33313 mol?L^-1、0.66627 mol?L^-1、1.33253 mol?L^-1、 1.99880 mol?L^-1、2.66507 mol?L^-1、3.33133 mol?L^-1、3.99760 mol?L^-1的D-和L-酒石酸水溶液：分別精密稱取 0.025g、0.125g、0.25g、1.25g、2.5g、5g、7.5g、10g、12.5g 和15g D-酒石酸和L-酒石酸（成都市科龍?jiān)噭┯邢薰尽-酒石酸和L-酒石酸純度≥99.5%），轉(zhuǎn)移至25ml容量瓶中，加適量水溶解，定容至刻度。

制備0.01333 mol?L^-1、0.6663 mol?L^-1的D-和L-酒石酸無(wú)水乙醇溶液：分別精密稱取 0.05g、2.5g D-酒石酸和L-酒石酸（試劑規(guī)格、廠商同上），轉(zhuǎn)移至25ml容量瓶中，加適量無(wú)水乙醇溶解，定容至刻度。

制備0.01333 mol?L^-1、1.3325 mol?L^-1的D-和L-酒石酸二甲亞砜溶液：分別精密稱取 0.05g、5g D-酒石酸和L-酒石酸（試劑規(guī)格、廠商同上），轉(zhuǎn)移至25ml容量瓶中，加適量二甲亞砜溶解，定容至刻度。

使用北京瑞利UV-2100紫外-可見分光光度計(jì)、1cm光程的石英比色皿，以相應(yīng)的溶劑（水、無(wú)水乙醇、二甲亞砜）為參比溶液，采集上述樣品溶液的紫外-可見吸收光譜，見圖1、圖2和圖3。

由圖1a可見，低濃度（0.00666 mol?L^-1）時(shí)，D-和L-酒石酸的紫外-可見吸收光譜完全重疊，它們的差譜（D-L線）顯示幾乎為零的水平線；但隨著濃度的增大，對(duì)映異構(gòu)體的最大吸收均發(fā)生紅移，并且在整個(gè)光譜區(qū)D-酒石酸的吸收強(qiáng)度大于L-酒石酸。當(dāng)濃度增大到3.99760 mol?L^-1時(shí)，對(duì)映異構(gòu)體的吸收曲線的差異非常明顯，尤其是在右邊峰腳處。它們差譜的最大吸收峰出現(xiàn)在它們各自最大吸收峰的右緣急降處。

圖1b是D-和L-酒石酸水溶液的吸收光譜對(duì)波長(zhǎng)積分的面積隨濃度變化曲線。由圖可見，低濃度時(shí)D-和L-酒石酸的吸收曲線積分面積相同，但隨著濃度的增大，積分面積的差異明顯增大，且D型異構(gòu)體的積分面積明顯大于L型異構(gòu)體的。

圖2是D-、L-酒石酸無(wú)水乙醇溶液紫外-可見吸收光譜，及相應(yīng)的差譜（D-L）。由圖可見，低濃度時(shí)D-和L-酒石酸的紫外-可見吸收光譜幾乎重疊；高濃度時(shí)，對(duì)映異構(gòu)體的最大吸收均發(fā)生紅移，D型異構(gòu)體的吸收大于L型異構(gòu)體的。

圖3是D-、L-酒石酸二甲亞砜溶液紫外-可見吸收光譜，及相應(yīng)的差譜（D-L）。由圖可見，低濃度時(shí)D-和L-酒石酸二甲二甲亞砜溶液的紫外-可見吸收光譜均很小，幾乎重疊；高濃度時(shí)，D-酒石酸的吸收明顯增強(qiáng)，而L-酒石酸出現(xiàn)負(fù)峰，它們的差譜為很強(qiáng)的正峰。

可見，高濃度下，酒石酸的水溶液、無(wú)水乙醇溶液、二甲亞砜溶液的紫外-可見吸收光譜具有手性區(qū)分效應(yīng)。在所用的溶劑中的溶解度越大，配得的溶液濃度越高，紫外-可見吸收光譜的差異就越大。

色氨酸對(duì)映異構(gòu)體

制備0.00245 mol?L^-1、0.00489 mol?L^-1、0.02448 mol?L^-1、0.04896 mol?L^-1、0.146893 mol?L^-1、0.24482 mol?L^-1、.293786 mol?L^-1、0.38172 mol?L^-1、0.48964 mol?L^-1、0.58757 mol?L^-1、0.73447 mol?L^-1、0.97929 mol?L^-1的D-和L-色氨酸無(wú)水甲酸溶液：分別精密稱取0.01g、0.02 g、0.12 g、0.25 g、0.75 g、1.25 g、1.50 g、2.00 g、2.50 g、3.00 g、3.75 g和4.99 g的D-色氨酸和L-色氨酸（上海阿拉丁試劑有限公司，D-色氨酸純度99%，L-色氨酸純度98%），轉(zhuǎn)移至25 ml容量瓶中，加適量無(wú)水甲酸溶解，定容至刻度。

使用北京瑞利UV-2100紫外-可見分光光度計(jì)、1 cm光程的石英比色皿，以無(wú)水甲酸為參比溶液，采集上述樣品溶液的紫外-可見吸收光譜，見圖4。

由圖4a可見，低濃度（0.00245 mol?L^-1）時(shí)，D-和L-色氨酸的紫外-可見吸收光譜完全重疊，它們的差譜（D-L線）顯示幾乎為零的水平線；但隨著濃度的增大，對(duì)映異構(gòu)體的最大吸收均發(fā)生紅移，并且在整個(gè)光譜區(qū)D-色氨酸的吸收強(qiáng)度大于L-色氨酸。當(dāng)濃度增大到0.97929 mol?L^-1時(shí)，對(duì)映異構(gòu)體的吸收曲線的差異相當(dāng)明顯，尤其是在右邊峰腳處。它們差譜的最大吸收峰出現(xiàn)在它們各自吸收峰的右緣急降處。

圖4b是D-和L-色氨酸無(wú)水甲酸溶液的吸收光譜對(duì)波長(zhǎng)積分的面積隨濃度變化曲線。由圖可見，低濃度時(shí)D-和L-色氨酸的吸收曲線積分面積相同，但隨著濃度的增大，積分面積的差異明顯增大，且D型異構(gòu)體的積分面積明顯大于L型異構(gòu)體的。

可見，高濃度下，色氨酸無(wú)水甲酸溶液的紫外-可見吸收光譜具有手性區(qū)分效應(yīng)。

脯氨酸對(duì)映異構(gòu)體

制備0.00869 mol?L^-1、0.04343 mol?L^-1、0.08686 mol?L^-1、 0.26058 mol?L^-1、0.43429

mol?L^-1、0.86858 mol?L^-1、1.30288 mol?L^-1、1.73717 mol?L^-1、2.17146 mol?L^-1 和 2.60575

mol?L^-1的D-脯氨酸和L-脯氨酸水溶液：分別精密稱取0.025g、0.125g、0.25g、0.75g、1.25g、2.5g、3.75g、5g、6.25g 和7.5g的D-脯氨酸和L-脯氨酸（上海阿拉丁試劑有限公司，D-脯氨酸和L-脯氨酸純度均為99%），轉(zhuǎn)移至25ml容量瓶中，加適量水溶解，定容至刻度。

使用北京瑞利UV-2100紫外-可見分光光度計(jì)、1cm光程的石英比色皿，以水為參比溶液，采集上述樣品溶液的紫外-可見吸收光譜，見圖5。

由圖5a可見，低濃度（0.00869mol?L^-1）時(shí)，D-和L-脯氨酸的紫外-可見吸收光譜完全重疊，它們的差譜（D-L線）顯示幾乎為零的水平線；但隨著濃度的增大，對(duì)映異構(gòu)體的最大吸收均發(fā)生紅移，并且在整個(gè)光譜區(qū)D-脯氨酸的吸收強(qiáng)度大于L-脯氨酸。當(dāng)濃度增大到2.60575mol?L^-1時(shí)，對(duì)映異構(gòu)體的吸收曲線的差異明顯，尤其是在右邊峰腳處。它們差譜的最大吸收峰出現(xiàn)在它們各自吸收峰的右緣急降處。

圖5b是D-和L-脯氨酸水溶液的吸收光譜對(duì)波長(zhǎng)積分的面積隨濃度變化曲線。由圖可見，低濃度時(shí)D-和L-脯氨酸的吸收曲線積分面積相同，但隨著濃度的增大，積分面積的差異明顯增大，且D型異構(gòu)體的面積明顯大于L型異構(gòu)體的。

可見，高濃度下，脯氨酸水溶液的紫外-可見吸收光譜具有手性區(qū)分效應(yīng)。

丙氨酸對(duì)映異構(gòu)體

制備0.00561 mol?L^-1、 0.01123 mol?L^-1、 0.05612 mol?L^-1、0.11225 mol?L^-1、0.44898

mol?L^-1、0.56123 mol?L^-1、0.67348 mol?L^-1、0.89797 mol?L^-1、1.12246 mol?L^-1、1.40308 mol?L^-1的D-丙氨酸和L-丙氨酸的水溶液的制備：分別精密稱?。?.01g、0.03 g、0.13 g、0.25 g、1.00g、1.2 5 g、1.50 g、2.00 g、2.50 g和3.13 g的D-丙氨酸和L-丙氨酸（上海阿拉丁試劑有限公司，D-丙氨酸純度98%，L-丙氨酸純度99%），轉(zhuǎn)移至25ml容量瓶中，加適量水溶解，定容至刻度。

使用北京瑞利UV-2100紫外-可見分光光度計(jì)、1cm光程的石英比色皿，以水為參比溶液，采集上述樣品溶液的紫外-可見吸收光譜，見圖6。

由圖6a可見，低濃度（0.00561mol?L^-1）時(shí)，D-和L-丙氨酸的紫外-可見吸收光譜完全重疊，它們的差譜（D-L線）顯示幾乎為零的水平線；隨著濃度的增大，對(duì)映異構(gòu)體的最大吸收均發(fā)生紅移，并且在整個(gè)光譜區(qū)D-丙氨酸的吸收強(qiáng)度大于L-丙氨酸。當(dāng)濃度增大到1.40308 mol?L^-1時(shí)，對(duì)映異構(gòu)體的吸收曲線的差異明顯，尤其是在右邊峰腳處。結(jié)果它們差譜的最大吸收峰出現(xiàn)在它們各自吸收峰的右緣急降處。

圖6b是D-和L-丙氨酸水溶液的吸收光譜對(duì)波長(zhǎng)積分的面積隨濃度變化曲線。由圖可見，低濃度時(shí)D-和L-丙氨酸的吸收曲線積分面積相同，但隨著濃度的增大，積分面積的差異明顯增大，且D型異構(gòu)體的面積明顯大于L型異構(gòu)體的。

可見，高濃度下，丙脯氨酸水溶液的紫外-可見吸收光譜具有手性區(qū)分效應(yīng)。

綜上所述，高濃度的對(duì)映異構(gòu)體的非手性溶劑溶液的紫外-可見吸收光譜具有手性區(qū)分效應(yīng)，可應(yīng)用于對(duì)映異構(gòu)體的手性識(shí)別。