山東理工大學一項科學研究取得重要成果

液-液兩相手性萃取（Enantioselective Liquid-Liquid Extraction，ELLE）是在近年來快速發展起來的一種外消旋手性化合物的拆分方法，在生產光學純胺基酸方面有非常好的產業化前景。傳統萃取方法僅能從消旋體胺基酸中進行手性拆分，最大收率僅為50%，且水相中的殘餘對映體胺基酸不易回收再利用。

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

2017年，該團隊創造性地開發了一種全新的含叔丁基酮結構的手性萃取劑分子，實現了對手型胺基酸99%以上對映體選擇性。隨後，團隊又開發了一種溫和條件下的胺基酸消旋新方法，並將其與萃取過程耦合，使水相中胺基酸消旋與有機相中手性胺基酸的萃取過程可以協同進行。最終，團隊巧妙設計了一種連續化萃取-水解的工藝和設備，成功實現了以L型胺基酸為底物，採用萃取方法連續製備高純度D型胺基酸，徹底解決了傳統萃取工藝收率小於50%且萃取流程長、工藝複雜的問題。該製備工藝與酶催化的動態動力學拆分方法及不對稱合成相比，在連續化生產、底物適用性、體系可循環性、反應條件溫和等方面具有更大的優勢。

1月5日，綜合類國際頂級學術期刊《Nature Communications》在線發表了該研究成果——「Enantioselective extraction of unprotected amino acids coupled with racemization」，報導了這一手性萃取拆分製備光學純胺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，山東理工大學為第一完成單位，這是山東理工大學首次以第一完成單位在《Nature》子刊《Nature Communications》上發表論文。研究工作得到了國家自然科學基金委、山東省自然科學基金委、山東省政府公派留學項目和山東理工大學「雙百工程」人才支持計劃等的資助。《Nature Communications 》作為《Nature》子刊，發表內容涉及自然科學中的生物學、物理學、化學、環境、醫學、農學、機械等眾多科研領域，發表的論文具有很高的科研及應用價值。