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液-液兩相手性萃?。‥nantioselective Liquid-Liquid Extraction，ELLE）是在近年來快速發(fā)展起來的一種外消旋手性化合物的拆分方法，在生產(chǎn)光學(xué)純氨基酸方面有非常好的產(chǎn)業(yè)化前景。傳統(tǒng)萃取方法僅能從消旋體氨基酸中進行手性拆分，最大收率僅為50%，且水相中的殘余對映體氨基酸不易回收再利用。

針對這一難題，山東理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院清潔化工技術(shù)研究院副教授黃昊飛和特聘教授王鳴帶領(lǐng)團隊與國內(nèi)外多所高校合作，在新型手性萃取劑及萃取方法方面開展了大量基礎(chǔ)研究工作，并在JACS、Chem.Eur.J.等高水平期刊發(fā)表多篇研究成果。

2017年，該團隊創(chuàng)造性地開發(fā)了一種全新的含叔丁基酮結(jié)構(gòu)的手性萃取劑分子，實現(xiàn)了對手型氨基酸99%以上對映體選擇性。隨后，團隊又開發(fā)了一種溫和條件下的氨基酸消旋新方法，并將其與萃取過程耦合，使水相中氨基酸消旋與有機相中手性氨基酸的萃取過程可以協(xié)同進行。最終，團隊巧妙設(shè)計了一種連續(xù)化萃取-水解的工藝和設(shè)備，成功實現(xiàn)了以L型氨基酸為底物，采用萃取方法連續(xù)制備高純度D型氨基酸，徹底解決了傳統(tǒng)萃取工藝收率小于50%且萃取流程長、工藝復(fù)雜的問題。該制備工藝與酶催化的動態(tài)動力學(xué)拆分方法及不對稱合成相比，在連續(xù)化生產(chǎn)、底物適用性、體系可循環(huán)性、反應(yīng)條件溫和等方面具有更大的優(yōu)勢。

1月5日，綜合類國際頂級學(xué)術(shù)期刊《Nature Communications》在線發(fā)表了該研究成果——“Enantioselective extraction of unprotected amino acids coupled with racemization”，報道了這一手性萃取拆分制備光學(xué)純氨基酸的新策略和新方法。該研究成果由黃昊飛、王鳴與梨花女子大學(xué)Kim Kwam Mook教授課題組合作完成。

黃昊飛為論文第一作者，山東理工大學(xué)為第一完成單位，這是山東理工大學(xué)首次以第一完成單位在《Nature》子刊《Nature Communications》上發(fā)表論文。研究工作得到了國家自然科學(xué)基金委、山東省自然科學(xué)基金委、山東省政府公派留學(xué)項目和山東理工大學(xué)“雙百工程”人才支持計劃等的資助。《Nature Communications 》作為《Nature》子刊，發(fā)表內(nèi)容涉及自然科學(xué)中的生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、環(huán)境、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)、機械等眾多科研領(lǐng)域，發(fā)表的論文具有很高的科研及應(yīng)用價值。