一種手性離子液體及其應用
1.本發明屬于化工產品技術領域，具體涉及一種手性離子液體及其應用。
背景技術：
2.手性是自然界中生物體的基本屬性，在手性環境中，互為鏡像的對映異構體往往展現出某些不同的特性，例如反應速度或生理作用等。特對是對于制藥行業來說，具有手性中心的活物成分因構型不同有時會導致不同的臨床反應、藥理活性和毒理性。蘇氨酸(threonine)又稱β-羥基-α-氨基丁酸，具有兩種單一對映體l-型和d-型，其中l-蘇氨酸(l-thr)是一種必需的氨基酸，主要用于醫藥、飼料添加劑等方面；對于動物來說，l-蘇氨酸可改善氨基酸消化率低的飼料原料的營養價值，提高低能量飼料生產性能；對于人類來說，其用于消化潰瘍的輔助，也可治貧血及心絞痛、主動脈炎和心功能不全等心血管系統疾患，而d-蘇氨酸則沒有生物學活性，d-蘇氨酸或其外消旋體的存在將極大地限制相關藥物的療效。因此開發一種產品純度高，操作簡單，綠高效的外消旋蘇氨酸的拆分技術是十分重要的。
3.申請號為cn200710185671.x的中國專利公開了一種dl-n-乙酰蘇氨酸酯直接生物催化水解拆分制備l-和d-蘇氨酸的新方法。但此方法首先對菌種的篩選、處理工藝、保存等條件較為嚴苛；其次利用酶拆分蘇氨酸的過程中需要控制溫度、溶液ph值、加入金屬離子以及助溶劑等條件過多；最后獲得的含有產品水溶液仍需要使用離子交換樹脂處理才能獲得產品，后處理要求較高。總之此方法工藝繁瑣，過程耗時，成本較高。
4.申請號為cn201710542082.6的中國專利公開了一種在飽和外消旋蘇氨酸溶液中，同時加入一種與染料分子復合的聚合物以及晶種，通過降溫后析出不同顏的蘇氨酸對映體晶體進行分級結晶拆分的方法。但此方法首先選用的聚合物合成步驟較為復雜，技術要求、成本高；其次在使用聚合物作為抑制劑的同時仍然需要加入晶種；最后產品純度ee值小于99％，純度不高。總之此方法技術要求較高，純度較低，不利于工業化。
5.申請號為cn201410152313.9的中國專利公開了一種新型托品醇類氨基酸陰離子型手性離子液體的制備、固定化及其拆分dl-苯丙氨酸和dl-氨酸的方法。該專利中，由托品醇與ch3(ch2)nbr(n＝1-7)加熱反應獲得托品醇溴化物，將其通過強堿性陰離子樹脂，所得溶液經濃縮后，加入l-脯氨酸，最終獲得黃粘稠液體產品，再將此離子液體與鹽溶液形成雙水相液液萃取拆分dl-氨酸和苯丙氨酸。該專利中將手性離子液體應用于液液萃取拆分，但拆分產品純度不高。
6.綜上，上述專利中的外消旋蘇氨酸的酶拆分以及加入晶種和聚合物的分級結晶拆分方法存在工藝繁瑣和純度低的缺陷。因此，一種工藝簡單和純度高的外消旋體的拆分方法是有必要的。
技術實現要素：
7.針對以上問題，本發明目的在于提供一種手性離子液體，可以基于該手性離子液
體對外消旋蘇氨酸進行拆解得到l-蘇氨酸，該方法拆解得到的l-蘇氨酸ee值高，純度高，工藝簡潔。
8.為了達到上述目的，本發明可以采用以下技術方案：
9.本發明一方面提供一種手性離子液體，其制備方法包括：(1)將1-己基-3-甲基咪唑溴鹽與717陰離子樹脂進行離子交換得[c6mim]oh水溶液；(2)將[c6mim]oh水溶液與過量手性酸進行中和反應得混合物，其中，手性酸選自l-2-氨基丁酸、d-2-氨基丁酸、l-蘋果酸或d-蘋果酸；(3)將混合物除水后，加入有機溶劑使得手性酸析出，過濾除去固體得到濾液1；(4)將濾液1蒸發，干燥得手性離子液體。
[0010]
本發明另一方面提供一種拆分外消旋蘇氨酸的方法，其包括：(1)將上述的手性離子液體與水混合得潛溶劑；(2)將過量的外消旋蘇氨酸在潛溶劑中混合至固液平衡后得飽和溶液；(3)將飽和溶液降溫結晶，過濾得l-蘇氨酸。
[0011]
本發明有益效果包括：
[0012]
(1)本發明提供的手性離子液體，其合成步驟簡單、手性識別效果優異且可回收循環使用；而且通過該手性離子液體與水形成的潛溶劑，解決了離子液體高粘度帶來傳質影響，同時提高了外消旋蘇氨酸的溶解度；
[0013]
(2)本發明提供的拆分外消旋蘇氨酸的方法利用本發明中的手性離子液體進行作為手性溶劑結晶拆分外消旋蘇氨酸的過程中，異手性的離子液體與蘇氨酸對映體之間有著更強作用力，導致手性離子液體抑制與其異手性的對映體成核，使得與其同手性的對映體優先成核析出。操作過程中僅通過手性離子液體即可完成拆分，無需額外加入晶種，進行1-2次循環結晶拆分過程即可獲得高純度蘇氨酸對映體ee值大于99％，操作簡單，分離效果顯著，工藝循環，成本低廉，避免了已有技術中(酶拆分以及加入晶種和聚合物的分級結晶拆分)工藝復雜、純度較低等問題。
附圖說明
[0014]
圖1為實施例1手性離子液體[hmim][l-2-aba]的核磁圖；
[0015]
圖2為實施例1手性離子液體[hmim][l-2-aba]的熱重分析圖；
[0016]
圖3為實施例2手性離子液體[hmim]2[l-ma]的核磁圖；
[0017]
圖4為實施例2手性離子液體[hmim]2[l-ma]的熱重分析圖；
[0018]
圖5為實施例1制備的[hmim][l-2-aba]不同濃度潛溶劑中外消旋蘇氨酸的溶解度圖；
[0019]
圖6為實施例2制備的[hmim]2[l-ma]不同濃度潛溶劑中外消旋蘇氨酸的溶解度圖；
[0020]
圖7為標準品消旋蘇氨酸的hplc譜圖；
[0021]
圖8為實施例5產品的hplc譜圖；
[0022]
圖9為實施例6產品的hplc譜圖；
[0023]
圖10為實施例7產品的hplc譜圖；
[0024]
圖11為實施例8產品的hplc譜圖；
[0025]
圖12為實施例9產品的hplc譜圖；
[0026]
圖13為實施例10產品的hplc譜圖。
具體實施方式
[0027]
所舉實施例是為了更好地對本發明進行說明，但并不是本發明的內容僅局限于所舉實施例。所以熟悉本領域的技術人員根據上述發明內容對實施方案進行非本質的改進和調整，仍屬于本發明的保護范圍。
[0028]
本文中使用的術語僅用于描述特定實施例，并且無意于限制本公開。除非在上下文中具有明顯不同的含義，否則單數形式的表達包括復數形式的表達。如本文所使用的，應當理解，諸如“包括”、“具有”、“包含”之類的術語旨在指示特征、數字、操作、組件、零件、元件、材料或組合的存在。在說明書中公開了本發明的術語，并且不旨在排除可能存在或可以添加一個或多個其他特征、數字、操作、組件、部件、元件、材料或其組合的可能性。如在此使用的，根據情況，“/”可以被解釋為“和”或“或”。
[0029]
本發明一實施例提供一種手性離子液體，其制備方法包括：(1)將1-己基-3-甲基咪唑溴鹽與717陰離子樹脂進行離子交換得[c6mim]oh水溶液；(2)將[c6mim]oh水溶液與過量手性酸進行中和反應得混合物，其中，手性酸選自l-2-氨基丁酸、d-2-氨基丁酸、l-蘋果酸或d-蘋果酸；(3)將混合物除水后，加入有機溶劑使得手性酸析出，過濾除去固體得到濾液1；(4)將濾液1蒸發，干燥得手性離子液體。
[0030]
需要說明的是，步驟(4)中，制備得到的手性離子液體為1-己基-3-甲基咪唑l-2-氨基丁酸鹽([hmim][l-2-aba])、1-己基-3-甲基咪唑d-2-氨基丁酸鹽([hmim][d-2-aba])、1-己基-3-甲基咪唑l-蘋果酸鹽([hmim]2[l-ma])和1-己基-3-甲基咪唑d-蘋果酸鹽([hmim]2[d-ma])。
[0031]
另外，離子液體(ionicliquids,ils)是指由有機陽離子和無機或有機陰離子構成的、在室溫或室溫附近溫度下呈液態的鹽類。手性離子液體(chiralionicliquids,cils)是功能化離子液體的一種，具有手性材料和液體材料的雙重特征。相較于傳統手性溶劑，手性離子液體有過冷的趨勢，這使其具有相當寬的液相操作溫度范圍，避免了手性溶劑熔點過高帶來的問題。
[0032]
另外，上述手性離子液體的制備中，陽離子采用咪唑類溴鹽1-己基-3-甲基咪唑溴鹽提供，陰離子由一元酸l-2-氨基丁酸，d-2-氨基丁酸、二元酸l-蘋果酸和d-蘋果酸提供，通過1-己基-3-甲基咪唑溴鹽的經過強堿性陰離子樹脂后的氫氧化物和手性酸進行酸堿中和反應獲得手性離子液體。
[0033]
在一些具體實施例中，上述手性離子液體的制備方法中，步驟(2)中，中和反應在冰浴中進行。
[0034]
在一些具體實施例中，上述手性離子液體的制備方法中，步驟(3)中，將混合物除水的方法包括：將混合物在323.15k-333.15k下旋轉蒸發1.8h-2.2h，比如在333.15k下旋轉蒸發2h。
[0035]
在一些具體實施例中，上述手性離子液體的制備方法中，步驟(3)中，將混合物除水后，在273.15k-276.15k下在混合物中加入有機溶劑使得手性酸析出；其中，有機溶劑選自乙腈和甲醇的混合溶劑或乙腈和乙醚的混合溶劑。需要說明的是，在混合過程中，可以加入有機溶劑溶解的同時進行劇烈攪拌。
[0036]
在一些具體實施例中，上述手性離子液體的制備方法中，步驟(3)中，乙腈和甲醇的混合溶劑中，乙腈和甲醇的體積比8-10:1，優選9:1；乙腈和乙醚的混合溶劑中，乙腈和乙
醚的體積比8-10:1，優選9:1。需要說明的是，乙腈和甲醇的混合溶劑對應除去手性酸l-和d-2-氨基丁酸；乙腈和乙醚的混合溶劑對應除去手性酸l-和d-蘋果酸。
[0037]
在一些具體實施例中，上述手性離子液體的制備方法中，步驟(4)中，蒸發可以選擇旋轉蒸發，干燥選擇真空干燥。
[0038]
本發明另一實施例提供一種拆分外消旋蘇氨酸的方法，其包括：(1)將上述的手性離子液體與水混合得潛溶劑；(2)將過量的外消旋蘇氨酸在潛溶劑中混合至固液平衡后得飽和溶液；(3)將飽和溶液降溫結晶，過濾得l-蘇氨酸。
[0039]
需要說明的是，上述拆分外消旋蘇氨酸過程中，手性溶劑會給整個溶液系統提供手性環境，手性溶劑與手性溶質之間產生選擇性的相互作用，這有助于區分兩種單一對映體，從而將外消旋體成功拆分。
[0040]
在一些具體實施例中，上述拆分外消旋蘇氨酸的方法中，步驟(1)中，潛溶劑中手性離子液體的濃度為10wt％-70wt％。
[0041]
在一些具體實施例中，上述拆分外消旋蘇氨酸的方法中，步驟(2)中，混合至達到固液平衡的時間為12h-36h。
[0042]
需要說明的是，達到固液平衡時間由手性離子液體水溶液的濃度決定，當其小于30wt％時，攪拌和靜置時間分別為12小時；當其大于等于30wt％小于60wt％時，攪拌和靜置時間分別為24小時；當其大于等于60wt％時，攪拌和靜置時間分別為36小時。并且攪拌和靜置時的溫度均為313.15k。
[0043]
在一些具體實施例中，上述拆分外消旋蘇氨酸的方法中，步驟(3)中，降溫結晶時，攪拌轉速為340rpm-360rpm，降溫速率為0.05k/min-0.15k/min；比如，攪拌轉速可以為350rpm，降溫速率可以為0.1k/min。
[0044]
在一些具體實施例中，上述拆分外消旋蘇氨酸的方法中，步驟(3)中，在飽和溶液降溫結晶時檢測ee值，ee值最高時進行過濾。
[0045]
在一些具體實施例中，上述拆分外消旋蘇氨酸的方法中，步驟(3)中，過濾得母液；將母液蒸發除水，然后用有機溶劑溶解，過濾除去蘇氨酸得濾液2；將濾液2蒸發除去有機溶劑，干燥得手性離子液體。在一些具體實施例中，將母液中手性離子液體回收的方式為：母液旋轉蒸發除水后，在冰浴的條件下，將所得的混合物用體積比9:1的乙腈和甲醇溶解并劇烈攪拌，過濾除去蘇氨酸。收集濾液并旋轉蒸發除去有機溶劑，放入333.15k的真空烘箱干燥48小時獲得手性離子液體可再次使用。
[0046]
需要說明的是，上述拆分外消旋蘇氨酸的方法中，在30wt％[hmim]2[l-ma]和[hmim][l-2-aba]與水的潛溶劑中，結晶拆分循環得到高純度產品的次數分別為1次和2次。
[0047]
在一些具體實施例中，上述拆分外消旋蘇氨酸的方法可以包括以下步驟：
[0048]
(1)配置不同濃度的上述手性離子液體與水的潛溶劑，作為結晶拆分的手性溶劑體系；過量的外消旋蘇氨酸溶解在手性離子液體水溶液中，并在313.15k下攪拌12～36小時后，靜置12h-36h，使其達到固液平衡。
[0049]
(2)取出313.15k下的飽和溶液，放入連有程序控溫裝置的313.15k的結晶器中，以350rpm的攪拌轉速，0.2k/min的降溫速率開始降溫，在處析出產品后開始取樣。每相隔5min進行一次取樣，共取樣10次，過濾獲得固體產品；用高效液相譜檢測15次樣品的光學純度，確定產品ee值最高的時間點；
[0050]
(3)重復步驟(1)和(2)，在進行步驟(2)時只在產品ee值最高的時間點取樣過濾獲得產品。
[0051]
(4)將母液旋轉蒸發除水后，用有機溶劑溶解所得的混合物，過濾除去蘇氨酸。收集濾液、旋轉蒸發、真空干燥獲得手性離子液體，其可再次循環使用；
[0052]
(5)將步驟(3)中的固體產品重復步驟(1)、(2)和(3)；循環1-2次操作即可獲得高純度產品。
[0053]
為了更好地理解本發明，下面結合具體示例進一步闡明本發明的內容，但本發明的內容不僅僅局限于下面的示例。
[0054]
實施例1制備手性離子液體[hmim][l-2-aba]和[hmim][d-2-aba]
[0055]
稱取2.47g(0.01mol)1-己基-3-甲基咪唑溴鹽([c6mim]br)，并用10ml超純水溶解；將其通過預處理過的717強堿性陰離子樹脂進行離子交換獲得[c6mim]oh水溶液；其次在冰浴的條件下，將[c6mim]oh水溶液通過恒壓滴液漏斗逐滴緩慢加入裝有1.03g(0.01mol)l-2-氨基丁酸或d-2-氨基丁酸和20ml超純水的燒瓶中，并攪拌反應12h，反應結束后將溶液旋轉蒸發除去水；接著在冰浴的條件下，將獲得的混合物用體積比9:1的乙腈和甲醇溶解并劇烈攪拌，過濾除去過量的l-2-氨基丁酸或d-2-氨基丁酸，將濾液再次旋轉蒸發除去溶劑；最后將獲得的液體放入353.15k的真空烘箱中干燥48h獲得手性離子液體。
[0056]
將制備得到的[hmim][l-2-aba]手性離子液體進行核磁分析，結果如圖1所示，1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ9.44(d,j＝1.7hz,1h),7.81(t,j＝1.8hz,1h),7.74(t,j＝1.8hz,1h),4.17(t,j＝7.2hz,2h),3.87(s,3h),1.78(p,j＝7.4hz,2h),1.54(dtd,j＝14.9,7.4,4.8hz,1h),1.36
–
1.15(m,8h),0.90
–
0.83(m,3h),0.79(t,j＝7.4hz,3h)，證明了手性離子液體[hmim][l-2-aba]成功合成；
[0057]
將制備得到的[hmim][l-2-aba]手性離子液體進行熱重分析，結果如圖2所示，手性離子液體[hmim][l-2-aba]的分解溫度為476.26k，作為溶劑其具有良好的熱穩定性；
[0058]
另外，l-型離子液體與其對應的d-型離子液體僅存在旋光性差別，在物理特征上兩者保持一致，故手性離子液體[hmim][l-2-aba]和[hmim][d-2-aba]均成功合成，均具有良好的熱穩定性。
[0059]
實施例2制備手性離子液體1-己基-3-甲基咪唑l-蘋果酸鹽([hmim]2[l-ma])和1-己基-3-甲基咪唑d-蘋果酸鹽([hmim]2[d-ma])
[0060]
稱取2.47g(0.01mol)1-己基-3-甲基咪唑溴鹽([c6mim]br)，并用10ml超純水溶解；將其通過預處理過的717強堿性陰離子樹脂進行離子交換獲得[c6mim]oh水溶液；其次在冰浴的條件下，將[c6mim]oh水溶液通過恒壓滴液漏斗逐滴緩慢加入裝有0.67g(0.005mol)l-蘋果酸或d-蘋果酸和20ml超純水的燒瓶中，并攪拌反應12h，反應結束后將溶液旋轉蒸發除去水；接著在冰浴的條件下，將獲得的混合物用體積比9:1的乙腈和乙醚溶解并劇烈攪拌，過濾除去過量的l-蘋果酸或d-蘋果酸，將濾液再次旋轉蒸發除去溶劑。最后將獲得的液體放入353.15k的真空烘箱中干燥48h獲得手性離子液體；
[0061]
將制備得到的手性離子液體[hmim]2[l-ma]進行核磁分析，結果如圖3所示，1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ9.27(d,j＝1.7hz,2h),7.81(t,j＝1.8hz,2h),7.74(t,j＝1.8hz,2h),4.17(t,j＝7.2hz,4h),4.02(dd,j＝8.3,5.3hz,1h),3.86(s,6h),2.58
–
2.52(m,1h),2.43
–
2.33(m,1h),1.78(p,j＝7.4hz,4h),1.33
–
1.18(m,12h),0.91
–
0.81(m,6h)，證明了手性離
子液體[hmim]2[l-ma]成功合成；
[0062]
將制備得到的手性離子液體[hmim]2[l-ma]進行熱重分析，結果如圖4所示，手性離子液體[hmim]2[l-ma]的分解溫度為495.17k，作為溶劑其具有良好的熱穩定性。
[0063]
另外，本發明中的l-型離子液體與其對應的d-型離子液體僅存在旋光性差別，在物理特征上兩者保持一致，故手性離子液體[hmim]2[l-ma]和[hmim]2[d-ma]均成功合成，具有良好的熱穩定性。
[0064]
實施例3不同濃度潛溶劑溶解度
[0065]
將實施例1制備的[hmim][l-2-aba]與水配置成不同濃度(10wt％、30wt％、50wt％和70wt％)的潛溶劑，不同濃度潛溶劑中的溶解度圖如圖5所示；將實施例2制備的[hmim]2[l-ma]與水配置成不同濃度(10wt％、30wt％、50wt％和70wt％)的潛溶劑，不同濃度潛溶劑中的溶解度圖如圖5所示；由圖5和圖6中可以看出，相較于外消旋蘇氨酸在純水中的溶解度，手性離子液體與水形成的潛溶劑在30wt％的比例時溶解度最大且超過了在純水中的溶解度，同時可以看出外消旋蘇氨酸在30wt％[hmim]2[l-ma]中的溶解度略大于在30wt％[hmim][l-2-aba]。
[0066]
實施例4外消旋蘇氨酸hplc譜圖
[0067]
本發明實施例中，對標準品外消旋蘇氨酸進行高效液相譜(hplc)檢測，hplc檢測方法為：大賽璐crownpakcr(+)手性柱，流動相為ph＝1.5的高氯酸溶液，洗脫速率為0.2ml/min，洗脫時間為20min，柱溫箱溫度為278.15k，檢測器波長200nm。檢測結果如圖7所示，圖中l-蘇氨酸的保留時間為10.70min，d-蘇氨酸的保留時間為8.15min。
[0068]
實施例5利用實施例1制得的手性離子液體拆分外消旋蘇氨酸
[0069]
(1)配置10wt％[hmim][l-2-aba]與水的潛溶劑，以實現低粘度的手性溶劑體系。過量的外消旋蘇氨酸溶解在10wt％[hmim][l-2-aba]的水溶液中，并在313.15k下攪拌12小時后，靜置12小時，使其達到固液平衡；
[0070]
(2)取出313.15k下的飽和溶液，放入連有程序控溫裝置的313.15k的結晶器中，以350rpm的攪拌轉速，0.1k/min的降溫速率開始降溫，析出產品后開始取樣，每相隔5min進行一次取樣，共取樣15次，過濾獲得固體產品。用高效液相譜檢測(方法同實施例4)15次樣品的光學純度，確定產品ee值最高的時間點；
[0071]
(3)重復步驟(1)和(2)，在進行步驟(2)時只在產品ee值最高的時間點取樣過濾獲得產品；ee值最高時的hplc譜圖如圖8所示，在保留時間9.86min處存在l-thr，l-thr的峰面積百分比為66.45；在保留時間7.21min處存在d-thr，d-thr的峰面積百分比為33.54，由此可得，l-thr對映體過量，ee值為32.92％；
[0072]
(4)將母液旋轉蒸發除水，在冰浴的條件下，將所得的混合物用體積比9:1的乙腈和甲醇溶解并劇烈攪拌，過濾除去蘇氨酸。收集濾液并旋轉蒸發除去有機溶劑，放入333.15k的真空烘箱干燥48小時獲得手性離子液體可再次使用。
[0073]
實施例6利用實施例1制得手性離子液體拆分外消旋蘇氨酸
[0074]
(1)配置30wt％[hmim][l-2-aba]與水的潛溶劑，以實現低粘度的手性溶劑體系，過量的外消旋蘇氨酸溶解在30wt％[hmim][l-2-aba]的水溶液中，并在313.15k下攪拌24小時后，靜置24小時，使其達到固液平衡；
[0075]
(2)取出313.15k下的飽和溶液，放入連有程序控溫裝置的313.15k的結晶器中，以
350rpm的攪拌轉速，0.1k/min的降溫速率開始降溫，析出產品后開始取樣，每相隔5min進行一次取樣，共取樣15次，過濾獲得固體產品。用高效液相譜檢測(方法同實施例4)15次樣品的光學純度，確定產品ee值最高的時間點；
[0076]
(3)重復步驟(1)和(2)，在進行步驟(2)時只在產品ee值最高的時間點取樣過濾獲得產品；ee值最高時的hplc譜圖如圖9所示，在保留時間9.47min處存在l-thr，l-thr的峰面積百分比為79.87；在保留時間7.13min處存在d-thr，d-thr的峰面積百分比為20.13，由此可得，l-thr對映體過量，ee值為59.74％；
[0077]
(4)將母液旋轉蒸發除水，在冰浴的條件下，將所得的混合物用體積比9:1的乙腈和甲醇溶解并劇烈攪拌，過濾除去蘇氨酸。收集濾液并旋轉蒸發除去有機溶劑，放入333.15k的真空烘箱干燥48小時獲得手性離子液體可再次使用。
[0078]
實施例7利用實施例1制備得到的手性離子液體拆分外消旋蘇氨酸
[0079]
(1)將實施例6中步驟(3)中的固體產品過量溶于30wt％[hmim][l-2-aba]與水的潛溶劑，并在313.15k下攪拌24小時后，靜置24小時，使其達到固液平衡；
[0080]
(2)重復實施例6中步驟(1)、(2)和(3)，循環2次操作即可獲得高純度產品，產品的hplc譜檢測(方法同實施例4)的譜圖如圖10所示，在保留時間10.04min處存在l-thr，l-thr的峰面積百分比為99.54；在保留時間7.00min處存在d-thr，d-thr的峰面積百分比為0.46，由此可得：l-thr對映體過量，ee值為99.08％。
[0081]
實施例8利用實施例2制備得到的手性離子液體拆分外消旋蘇氨酸
[0082]
(1)配置10wt％[hmim]2[l-ma]與水的潛溶劑，以實現低粘度的手性溶劑體系。過量的外消旋蘇氨酸溶解在10wt％[hmim]2[l-ma]的水溶液中，并在313.15k下攪拌12小時后，靜置12小時，使其達到固液平衡；
[0083]
(2)取出313.15k下的飽和溶液，放入連有程序控溫裝置的313.15k的結晶器中，以350rpm的攪拌轉速，0.1k/min的降溫速率開始降溫，析出產品后開始取樣，每相隔5min進行一次取樣，共取樣15次，過濾獲得固體產品。用高效液相譜檢測(方法同實施例4)15次樣品的光學純度，確定產品ee值最高的時間點；
[0084]
(3)重復步驟(1)和(2)，在進行步驟(2)時只在產品ee值最高的時間點取樣過濾獲得產品；ee值最高時的hplc譜圖如圖11所示，在保留時間9.34min處存在l-thr，l-thr的峰面積百分比為83.71；在保留時間7.10min處存在d-thr，d-thr的峰面積百分比為16.29，由此可得：l-thr對映體過量，ee值為67.42％；
[0085]
(4)將母液旋轉蒸發除水，所得的混合物在冰浴的條件下用體積比9:1的乙腈和甲醇溶解并劇烈攪拌，過濾除去蘇氨酸；收集濾液并旋轉蒸發除去有機溶劑，放入353.15k的真空烘箱干燥48小時獲得手性離子液體可再次使用。
[0086]
實施例9利用實施例2制備得到的手性離子液體拆分外消旋蘇氨酸
[0087]
(1)配置300wt％[hmim]2[l-ma]與水的潛溶劑，以實現低粘度的手性溶劑體系。過量的外消旋蘇氨酸溶解在30wt％[hmim]2[l-ma]的水溶液中，并在313.15k下攪拌24小時后，靜置24小時，使其達到固液平衡；
[0088]
(2)取出313.15k下的飽和溶液，放入連有程序控溫裝置的313.15k的結晶器中，以以350rpm的攪拌轉速，0.1k/min的降溫速率開始降溫，析出產品后開始取樣，每相隔5min進行一次取樣，共取樣15次，過濾獲得固體產品。用高效液相譜檢測(方法同實施例4)15次
樣品的光學純度，確定產品ee值最高的時間點；
[0089]
(3)重復步驟(1)和(2)，在進行步驟(2)時只在產品ee值最高的時間點取樣過濾獲得產品，ee值最高時的hplc譜圖如圖12所示，在保留時間9.34min處存在l-thr，l-thr的峰面積百分比為89.10；在保留時間7.11min處存在d-thr，d-thr的峰面積百分比為10.90，由此可得：l-thr對映體過量，ee值為78.2％；
[0090]
(4)將母液旋轉蒸發除水，所得的混合物在冰浴的條件下用體積比9:1的乙腈和甲醇溶解并劇烈攪拌，過濾除去蘇氨酸。收集濾液并旋轉蒸發除去有機溶劑，放入353.15k的真空烘箱干燥48小時獲得手性離子液體可再次使用。
[0091]
實施例10利用實施例2制備得到的手性離子液體拆分外消旋蘇氨酸
[0092]
(1)將實施例9中步驟(3)中的固體產品過量溶于30wt％[hmim]2[l-ma]與水的潛溶劑，并在313.15k下攪拌24小時后，靜置24小時，使其達到固液平衡；
[0093]
(2)重復實施例9中步驟(1)、(2)和(3)，循環1次操作即可獲得高ee值產品，產品的hplc譜檢測(方法同實施例4)的譜圖如圖13所示，在保留時間9.27min處存在l-thr，l-thr的峰面積百分比為99.61；在保留時間7.09min處存在d-thr，d-thr的峰面積百分比為0.39，由此可得：l-thr對映體過量，ee值為99.22％。
[0094]
最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍。
技術特征：
1.一種手性離子液體，其特征在于，其制備方法包括：(1)將1-己基-3-甲基咪唑溴鹽與717陰離子樹脂進行離子交換得[c6mim]oh水溶液；(2)將[c6mim]oh水溶液與過量手性酸進行中和反應得混合物，其中，手性酸選自l-2-氨基丁酸、d-2-氨基丁酸、l-蘋果酸或d-蘋果酸；(3)將混合物除水后，加入有機溶劑使得手性酸析出，過濾除去固體得到濾液1；(4)將濾液1蒸發，干燥得手性離子液體。2.根據權利要求1所述的手性離子液體，其特征在于，步驟(3)中，將混合物除水的方法包括：將混合物在323.15k-333.15k下旋轉蒸發1.8h-2.2h。3.根據權利要求1或2所述的手性離子液體，其特征在于，步驟(3)中，將混合物除水后，在273.15k-276.15k下在混合物中加入有機溶劑使得手性酸析出；其中，有機溶劑選自乙腈和甲醇的混合溶劑或乙腈和乙醚的混合溶劑。4.根據權利要求3所述的手性離子液體，其特征在于，步驟(3)中，乙腈和甲醇的混合溶劑中，乙腈和甲醇的體積比8-10:1；乙腈和乙醚的混合溶劑中，乙腈和乙醚的體積比8-10:1。5.一種拆分外消旋蘇氨酸的方法，其特征在于，包括：(1)將權利要求1至4中任一所述的手性離子液體與水混合得潛溶劑；(2)將過量的外消旋蘇氨酸在潛溶劑中混合至固液平衡后得飽和溶液；(3)將飽和溶液降溫結晶，過濾得l-蘇氨酸。6.根據權利要求5所述的拆分外消旋蘇氨酸的方法，其特征在于，步驟(1)中，潛溶劑中手性離子液體的濃度為10wt％-70wt％。7.根據權利要求5或6所述的拆分外消旋蘇氨酸的方法，其特征在于，步驟(2)中，混合至達到固液平衡的時間為12h-36h。8.根據權利要求5或6所述的拆分外消旋蘇氨酸的方法，其特征在于，步驟(3)中，降溫結晶時，攪拌轉速為340rpm-360rpm，降溫速率為0.05k/min-0.15k/min。9.根據權利要求5或6所述的拆分外消旋蘇氨酸的方法，其特征在于，步驟(3)中，在飽和溶液降溫結晶時檢測ee值，ee值最高時進行過濾。10.根據權利要求5或6所述的拆分外消旋蘇氨酸的方法，其特征在于，步驟(3)中，過濾得母液；將母液蒸發除水，然后用有機溶劑溶解，過濾除去蘇氨酸得濾液2；將濾液2蒸發除去有機溶劑，干燥得手性離子液體。
技術總結
本發明屬于化工產品技術領域，具體涉及一種手性離子液體及其應用。該手性離子液體的制備方法包括：將1-己基-3-甲基咪唑溴鹽與717陰離子樹脂進行離子交換得[C6mim]OH水溶液；將[C6mim]OH水溶液與手性酸進行中和反應得混合物，其中，手性酸選自L-2-氨基丁酸、D-2-氨基丁酸、L-蘋果酸或D-蘋果酸；將混合物除水后，加入有機溶劑使得手性酸析出，過濾除去固體得到濾液；將濾液蒸發，干燥得手性離子液體。通過該手性離子液體與水形成的潛溶劑，解決了離子液體高粘度帶來傳質影響，提高了外消旋蘇氨酸的溶解度，完成了外消旋蘇氨酸的高效拆分。完成了外消旋蘇氨酸的高效拆分。完成了外消旋蘇氨酸的高效拆分。
