手性拆分其实没有那么简单，因为很多情况下：手性分子的性质没有那么好摸，且匹配的光学纯拆分剂并没有那么好找！

下面我们将分享一下经典的拆分手段，以加深各位对拆分的理解。

1、非对映体成酯的拆分

如以上外消旋氨基酸拆分经历了以下过程：

  • 首先可以通过Strecker 合成法得到外消旋氨基酸

  • 然后他们用乙酸酐处理，得到混合酸酐，再用从自然界中获取的光学纯的薄荷醇钠，得到两个非对映的酯。

两种非对映体中，其中一种比另一种更易结晶 (非对映体A熔点103–104 °C，非对映体B熔点只有73°C左右)，故而化学家可以通过逐渐结晶它们的混合物，得到前者；然后蒸发剩余的溶液 (“母液”)，进而得到后者。

  • 然后将上述两种非对映酯分别水解。两个体系分别得到了两种对映体，从其产物 (几乎) 相反的旋光度和相似的熔点可以证明这一结论。

  • 最后，对上述酰胺进行更剧烈的水解 (用20% 的 NaOH 煮沸 40 小时)，可以得到生物研究中需要的氨基酸

总体过程如下：

2、非对映体成盐型拆分

在上述示例中，如你所见：外消旋氨基酸的两个立体中心被联系到了一个共价化合物酯中从而实现分离。可分离的非对映异构体是由不可分离的对映体产出的。 这是拆分的一个必要策略。其实离子化合物也可以很好地完成这项工作。且使用离子化合物，还有拆分后便于回收的优点。

萘普生 是非甾体抗炎药 (NSAIDs, 2-芳基丙酸) 中的一员，其(S) 对映体有止痛，或抗炎作用。故而在销售前，美国制药公司 Syntex 会对其拆分。

PS：关于S-对映体和R-对映体药效问题，一个最好的回答就是鞋子有左右脚，不能乱穿，药物分左右（旋光度），不能乱吃。虽然对映体总是有相同的性质，但人体本身就是复杂的手性环境，特如DNA链，当对映体进入后，它们会与原有的其他手性分子 (光学纯的) 相互作用，一个不适合的对映体可能就会导致基因层面的变化。案例数不胜数，如“反应停事件”

由于萘普生是一个羧酸，因此他们选择使用一种光学纯的胺产出羧酸盐，他们发现最有效的试剂 是葡萄糖衍生物。羧酸与胺的反应产生了 ( S )- 萘普生铵盐 和 ( R )- 萘普生铵盐，后者更易溶解，因此 在逐渐结晶时留在了溶液中。将晶体滤出，用碱洗涤后可重新得到胺(回收再利用)，并得到想 要的 ( S )- 萘普生 的钠盐。过程如下：

如你所见：这次拆分过程所用的胺类是不寻常的，不是靠想象就能给出的答案；为了找到合适的拆分试剂，化学家通常需要经过多次尝试。

3、对映体基于手性原料的色谱法拆分

对映体的拆分还可利用比离子键更弱的相互作用进行。色谱 (也称层析，chromatographic) 分离依赖于物质与固定相，物质与流动相之间亲和性的差异，此亲和性是由氢键或范德华相互作用产生的（关于柱层析的更多知识点可以阅读）。

当固定相与光学纯化合物 ( 通常是氨基酸的衍生物 ) 结合后，它便会具有手性，这时就可以用 色谱法分离对映体了。

当待拆分的化合物没有合适于制取经典拆分衍生物 (酯或盐) 所需的官能团时，手性固定相的色 谱法就显得尤为重要。

其原理大概会像上图描述的这样：当将外消旋混合物的溶液加载到与手性的氨基酸衍生物成键后的二氧化硅 (固定相) 色谱柱使用洗脱剂洗涤时，由于 (R)-(–)-对映体 对固定相的亲和性很差，因此率先被从色谱柱上洗脱 (elute) 下来，而(S)-(+)-对映体则最后才被洗脱下来。

基于手性原料的色谱法拆分属于基础性的科研型研究，不具有工业化的潜质，但是一定程度上可以用来检验其他拆分方法的结果

注：文章部分内容来自于国外 《Organic chemistry》克莱登版本的编译，我们群内有多个版本，需要的可加群：

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日拱一卒，功不唐捐