我国学者提出手性自发拆分结晶新观点

记者15日从厦门大学获悉，江教授研究组在手性自发拆分方面取得新进展，提出了构建二维或三维超分子螺旋结构促进手性自发拆分结晶的新思路。相关研究成果近日发表于《德国应用化学》。

手性是一种不对称现象，是自然界的基本性质之一。比如人的左右手看起来一样，但是不能重合。两种分子化学式相同，但空间结构不同的手性分子在效用上有巨大差异。拆分总是成对出现的手性分子意义重大，但也面临诸多挑战，一直是研究热点。

厦大江教授提出了一种全新的设计，即将手性物种制成螺旋构筑单元，使其在二维或三维方向上形成同手性超分子螺旋，从而实现三维同手性延伸，驱动手性自发拆分结晶。

研究人员将乙酰丙氨酸的模型分子衍生为乙酰丙酰胺基硫脲，由于其角结构而具有折叠构象，然后在苯基硫脲的芳环上引入卤原子。最后，合成的折叠物种可以通过角结构实现分子间氢键相互作用，具有分子间卤键相互作用的可能性。实验表明，卤原子碘、溴、氯修饰的折叠短肽衍生物分子间具有强卤键，可以同时形成氢键和卤键超分子螺旋，形成二维正交螺旋，在结晶过程中驱动三维同手性延伸，实现手性自发拆分和外消旋体结晶。该研究为合理构建手性自发拆分结晶体系提供了新思路。

近年来，江研究组在基于折叠短肽的超分子螺旋的构建方面取得了一系列进展，发现超分子螺旋的形成具有同手性的特征，其原理类似于艺术体操中丝带的螺旋延续。因此提出了构建二维或三维超分子螺旋来驱动三维同手性延伸，促进手性自发拆分结晶的研究思路。“手性自发拆分有助于理解天然同手性的起源，也为手性物质的分离纯化提供了重要途径。然而，如何合理设计手性自发拆分结晶体系仍极具挑战性。”蒋表示，该研究成果进一步证实了这一设想的可行性，有望应用于手性纯药物的制备，为人们的生命健康服务。记者傅晓波