外加磁场对手性拆分过程中结晶特性的影响

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本论文主要研究了化学拆分法和组合拆分法联合拆分西布曲明以及在磁场中拆分西布曲明的研究。论文的第二章主要研究了在无磁场条件下使用化学拆分法与组合拆分法联合的方法拆分西布曲明。第一,利用组合拆分法筛选拆分剂,我们使用三种拆分剂组合对西布曲明进行拆分实验:说明DMTA可能为最佳拆分剂。第二,对最佳物料比进行了筛选,以(R,R)-DMTA作为拆分剂时,当主客体物料比1:0.9时拆分效率最为高效。论文的第三章主要对无磁场条件下的拆分机理进行了研究。主要对结晶得到的难溶盐以及母液中的易溶盐的超分子结构,在纵方向、侧方向以及拆分剂主链进行了对比研究。发现难溶盐超分子结构更加紧密,所以其超分子结构更加稳固。难溶盐在物理性质上表现为其熔点161℃远远高于易溶盐的70℃。所以,难溶盐更加容易析出。本章还对以DMTA和以DBTA作为拆分剂而获得的非对映异构体盐的超分子结构进行了研究对比,发现以DMTA为拆分剂的超分子排列更加的紧凑,DMTA比DBTA多出的一个甲氧基在超分子中起到了重要作用。所以,在拆分西布曲明的过程中DMTA比DBTA更利于手性的识别与匹配。论文的第四章主要对磁场条件下拆分西布曲明的过程进行了研究。本章设计的方案是在磁场和无磁场条件下分别进行拆分西布曲明的平行对照实验。首先,对实验静置结晶8h,发现两组对照实验收率、ee值并无差异,而磁场条件下的结晶温度高于无磁场条件下的结晶温度。我们进一步缩短结晶时间,发现磁场条件下实验收率、ee值和结晶温度均比无磁场条件下的要高。再者通过平行对照实验发现不同主客体物料比的情况下,磁场条件下实验收率、ee值和结晶温度均比无磁场条件下的要高,且磁场条件下主客体比为1:0.9时拆分效率最高。为了进一步研究结晶的速度,我们对静置结晶在不同的时间点下的各项指标进行研究,发现四组对照实验结晶温度有明显差距且在磁场条件下结晶收率明显高于无磁场条件下的结晶收率。磁场和无磁场条件下的结晶收率曲线随着时间的推移不断升高,即结晶收率不断提高。在磁场与无磁场两种条件下的结晶收率曲线随着时间的推移不断升高但升高的趋势渐缓。总而言之,磁场作用对拆分效率具有提高作用。论文的第五章主要对磁场条件下的拆分机理进行了研究。经过对比发现磁场条件下得到的非对映异构体盐的超分子中经典氢键的数目为3而无磁场空白条件下得到的的非对映异构体盐超分子中氢键数目为2,经典氢键往往对分子的物理性质影响较大,这就是超分子的结合更加的紧密,溶解度大大降低。还发现磁场不但改变分子的键长还改变了键角。在对晶体生长方向进行对比时发现磁场中的晶体生长方向平行于磁场方向,而无磁场中的晶体生长杂乱无章。最后,我们对西布曲明的拆分条件及其拆分的机理做了梳理总结。
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