随着自动化和高通量合成技术的发展，手性分子正以前所未有的速度被制备合成。因此，区分和检测手性化合物的分析方法需要突破瓶颈，以应对这些机遇和挑战。含氮杂环化合物具有多样的结构，常常表现出特殊的生物活性和药理学性质，在生物、医药、农药等多个领域都具有重要作用。因此，开发新型快速的检测方法，实现含氮杂环类分析物的快速手性分析，具有重要意义。

中国科学院上海有机化学研究所赵延川课题组长期致力于发展基于核磁共振的快速精准检测方法。他们发展了识别赋能色谱核磁检测技术 (Recognition-Enabled Chromatographic ¹⁹F NMR)，该技术利用含氟探针与分析物之间的动态可逆识别，产生具有特征性化学位移的氟谱信号与分析物一一对应，从而实现复杂体系中多个目标分析物的同时精准检测 (Cell Rep. Phys. Sci. 2020, 1, 100100; Anal. Chem. 2022, 94, 2023; Anal. Chem. 2022, 94, 8285; Chem. Rev. 2019, 119, 195; Chem. Rec. 2023, 202300031)。近日，该课题组发展了一种基于环钯金属络合物的新型手性含氟探针 (图1，probe 1)，用于含氮杂环类分析物的手性分析。该探针具有开放识别位点，可以有效络合此前检测具有挑战的大位阻分析物。尽管环钯金属络合物的手性中心与分析物手性中心之间的空间距离较远，但其可诱导探针结构发生的不对称扭曲，是实现手性区分的关键。这种新型手性探针对一系列结构多样的含氮杂环小分子和部分药物分子都有很好的手性区分效果，通过比较两个氟谱信号的峰面积可以快速测定样品的手性组成。

兰索拉唑是一种质子泵抑制剂，通常用于治疗胃溃疡等疾病，其不对称合成在近年来引起了广泛关注。赵延川研究团队以兰索拉唑的不对称合成反应为例，验证了新型环钯金属络合物在快速对映体组成分析中的实用性 (图2)。该新型手性分析方法无需对产物进行纯化并可同时观测到与手性产物和剩余的底物相对应的检测信号，非常适用于对金属催化和酶催化等过程的转化率和对映选择性进行高通量分析。

 该研究成果近期发表在JACS Au杂志上 (doi: 10.1021/jacsau.2c00661)。该工作得到科技部、国家自然科学基金委相关基金的大力资助。