光谱法研究七元瓜环对鸟苷的分子包结作用

用紫外吸收光谱法和荧光光谱法研究了七元瓜环对鸟苷的分子包结作用,以及体系pH值对主客体相互作用的影响.结果表明,瓜环与鸟苷相互作用受体系pH值的影响,在体系pH约为3的条件下,七元瓜环对鸟苷有较大的包结能力,并且形成了1:1的包结配合物.     

七、八元瓜环对乙酰苯胺类化合物捕集作用的考察

本文在乙酰苯胺(g1)、乙酰乙酰苯胺(g2)稳定的pH范围内,利用紫外吸收光谱法、荧光光谱法及核磁共振技术考察了七、八瓜环与乙酰苯胺、乙酰乙酰苯胺的分子包结,实验表明七元瓜环与乙酰苯胺形成1∶1的包结配合物,八元瓜环与乙酰乙酰苯胺形成1∶1的包结配合物;并考察了体系pH值的影响.热力学研究表明主客体包结物的形成与瓜环空腔的疏水作用引起的熵变、焓变有关.     

2,6-二甲基-N-庚烷基吗啉与瓜环作用的~1HNMR分析

合成制备了2,6-二甲基-N-庚烷基吗啉及其盐酸盐客体分子,利用1H NMR考察了对称四甲基六元瓜环、七元瓜环以及八元瓜环与2,6-二甲基-N-庚烷基吗啉及盐酸盐的相互作用,结果表明上述瓜环均能与2,6-二甲基-N-庚烷基吗啉及其盐酸盐发生相互作用,并选择性包结烷基部分,形成主客体包结配合物。     

苯胺盐酸盐与瓜环主客体包结物的晶体结构

用X射线单晶衍射方法研究六元瓜环和八元瓜环与苯胺盐酸盐的相互作用及其结构特征。从主客体包结配合物的晶体结构,可以看出苯胺的苯环进入了六元瓜环空腔,形成1：1包结配合物,两分子苯胺以相反的方向平行地进入八元瓜环空腔,形成了2：1包结配合物;表明苯胺与两种瓜环有不同的作用模式。     

系列瓜环与甲基黄作用体系研究

利用1H NMR技术和紫外-可见吸收光谱法考察了七元瓜环(Q[7])及对称四甲基六元瓜环(TMeQ[6])与甲基黄的分子包结作用,以及体系pH值对主客体作用的影响.结果表明,在体系pH约为1的条件下, Q[7]、TMeQ[6]与甲基黄均有明显的主客体相互作用,形成了1∶1的包结配合物,包结常数KQ[7]-g为3.54×106 L·mol-1,KTMeQ[6]-g为2.50×106 L·mol-1.测试了上述客体与不同瓜环作用体系的线性范围和检出限.     

二氯化二(2-氨基甲基吡啶)(二水)合镍的晶体结构表征及其与瓜环的主客体相互作用

以氯化镍与2-氨基甲基吡啶反应合成了配合物二氯化二(2-氨基甲基吡啶)(二水)合镍([Ni(2-ampy)2·(H2O)2]·Cl2).利用IR光谱、X-射线单晶衍射技术对其结构进行表征.通过荧光光谱研究了配合物与六、七、八元瓜环的相互作用.结果表明六、七、八元瓜环与配合物形成包结比为1:1的配合物.稳定常数为103数量级.     

六元瓜环与2-氨基甲基吡啶包结配合物的晶体结构

本文用X射线单晶衍射方法研究六元瓜环与2-氨基甲基吡啶的相互作用及其结构特征。从主客体包结配合物的晶体结构,可以看出2-氨基甲基吡啶的吡啶环进入了瓜环空腔,形成1∶1包结配合物,表明2-氨基甲基吡啶与对六元瓜环有明显地相互作用。     

七、八元瓜环与抗癌药物哈尔碱相互作用的考察研究

利用紫外可见吸收光谱法考察了七、八元瓜环与抗癌药物哈尔碱在溶液中的主客体相互作用;考察了时间和pH值对主客体相互作用的影响,并利用摩尔比法和Job法考察了主客体相互作用的包结比,用Reactlab EQULLIBRIA software(R)程序计算了相应的稳定常数.实验结果表明,在水溶液中七、八元瓜环对哈尔碱都有较强的相互作用,并且分别形成了2∶1、1∶1的包合物.所测得包合物的稳定常数分别为3.12×1013 L2·mol-2和6.8×104 L·mol-1.     

七元瓜环与吖啶类化合物主客体作用测试

利用紫外吸收光谱法、荧光光谱法和1H NMR技术等现代分析方法,测试了七元瓜环(cucurbit[7]urils)与吖啶、9-氨基吖啶、3,6-二氨基吖啶(分别记为g1、g2、g3)的主客体作用。实验结果表明:在酸性或中性条件,用三种方法均能观察到七元瓜环与客体的相互作用,但在强碱性条件下,用上述方法观察不到主客体的相互作用,利用光谱法得到七元瓜环与g1、g2、g3均形成物质的量之比为1∶1的包合物,计算出相应的平衡常数,并利用核磁表征考察了主客体可能的作用模式。     

瓜环对抗癌药物二甲苯磺酸拉帕替尼溶解度及溶出度的影响研究

本文研究了七元瓜环(Q[7]),八元瓜环(Q[8])与抗癌药物二甲苯磺酸拉帕替尼(LD)之间的主客体相互作用,以及瓜环对LD溶解度及溶出度的影响,研究结果表明:Q[7],Q[8]两种瓜环均可与LD形成稳定的1∶1配合物。其作用平衡常数分别为:2.43×105L·mol~(-1),1.02×106L·mol~(-1)两种瓜环的加入对LD具有较好的增溶效果,且对LD的溶出度均有一定程度的改善,该实验结果为瓜环促进难溶药物溶解度提供了一定的理论依据。     

紫外吸收光谱法测定瓜环与喹啉衍生物包结物包结比

作者利用紫外吸收光谱法考察了七元、八元瓜环(Q[7、8])与喹啉、异喹啉、7一-甲基喹啉的相互作用。实验表明七元、八元瓜环对喹啉、异喹啉、7-甲基喹啉有包结作用，并用两种方法测定了主客体包结物的包结比及包结常数。     

瓜环与联苯胺衍生物主客体包结作用

本文用联苯胺和对吡啶甲醛为原料合成了1种联苯胺衍生物盐酸盐(客体).利用1H NMR和MASS方法进行标定,并利用1H NMR分析方法考察了客体盐酸盐分别与六、七、八元瓜环相互作用的结构特征,考察结果显示客体与六元瓜环形成1∶2的哑铃型包结物,与七元瓜环形成1∶1的棒锤型包结物,八元瓜环形成1∶1的类轮烷型包结物.     

八元瓜环和盐酸小檗碱主客体分子包结模式的研究

利用半经验量子化学PM6算法对八元瓜环和盐酸小檗碱包结物的可能结构进行了理论计算。从2种可能结构分析主客体在包结物中的作用得出:盐酸小檗碱作为客体分子与主体八元瓜环通过不同官能团作用可形成稳定性不同的包结物,其中以盐酸小檗碱的异喹啉环插入到八元瓜环分子的腔体的模式最稳定。核磁氢谱的实验结果,证实了这一包结模式,同时也证实八元瓜环和盐酸小檗碱形成包结比为1∶1的包结配合物。     

八元瓜环与N-苄基六次甲基四胺盐酸盐包结配合物的二维核磁共振研究

利用1H NMR及二维核磁共振谱NOESY和ROESY,对八元瓜环(Q[8])与N-苄基六次甲基四胺盐酸盐(M)相互作用的模式进行考察,结果表明两者形成包结比为1∶2的主客体配合物,两个客体分子的苯环部分进入瓜环的腔内,而六次甲基四胺部分处于瓜环的两个端口。     

瓜环基主客体探针对金属离子的识别和响应

瓜环具有接近电中性的空腔和负电性羰基端口的结构特征,这不仅能使瓜环(空腔)包结不同的客体分子形成主客体包结配合物,还能使瓜环(端口)与金属离子配位形成配合物,从而形成了以瓜环主客体化学为主流、瓜环配位化学为辅的瓜环化学格局。然而金属离子的存在可能影响瓜环主客体相互作用,或竞争削弱瓜环主客体相互作用或协同促进瓜环主客体相互作用,从而使原有瓜环主客体性质发生改变。本文抓住这一特性,对国内外以及重点实验室在这方面研究进行较全面的归纳和总结,并拟开展"瓜环基主客体探针对金属离子的识别和响应"的研究课题,为瓜环化学开辟一个新的研究方向。     

八元瓜环对1,1'-亚乙基-2,2'-联吡啶及金刚烷胺的分子识别作用研究

本文研究了八元瓜环(Q[8])与1,1'-亚乙基-2,2'-联吡啶(EB)及金刚烷胺(AD)在水溶液中的超分子相互作用,探讨了主客体作用体系的作用机制,作用模式及热力学性质等。研究结果表明Q[8]与EB及AD均形成了包结计量比为1∶1的主客体配合物,通过主客体包合物的结合能力不同,AD能竞争与Q[8]作用,使EB被挤出Q[8]内腔,从而引起光谱学及热力学性质变化,其结果为瓜环在自组装方面的应用提供一定的理论依据。     

六元瓜环对尼古丁捕集作用的测试

作者通过利用^1H NMR技术,荧光光谱和紫外吸收光谱方法,考察尼古丁(gN)与六元瓜环(Q[6]的相互作用情况,三种方法得到的结果相同。结果表明,六元瓜与尼古丁环能相互作用而形成配合物,是一个快速反应,且在pH=3～10时,相互作用效果均很好。     

双客体席夫碱与β-环糊精的相互作用

利用紫外光谱对两种芳香席夫碱与β-环糊精(-βCD)在不同pH介质条件下形成包结物的可能性进行了研究.结果表明,在中性介质中,双吡啶醛缩乙二胺和双水杨醛缩乙二胺均能与-βCD发生主客体相互作用;在酸性条件下,上述两种希夫碱由于亚胺基质子化均不能与-βCD形成包结物;在碱性条件由于双水杨醛缩乙二胺形成相应的酚盐,也不能与-βCD形成包结物.通过调节pH可以实现对这两种双客体芳香席夫碱与-βCD的相互作用进行有效控制.     

八元瓜环与N,N'-二甲基-苯甲基-1,10-二氨基癸烷的自组装模式

设计、合成了具有多作用位点的长链分子N,N'-二甲基-苯甲基-1,10二氨基癸烷(N10)作为客体,利用1H NMR技术、紫外吸收光谱法以及荧光光谱法等手段考察了N10与八元瓜环(主体)的相互作用,以及形成的主客体包结配合物的结构特征。研究结果表明其作用模式为类轮烷型包结配合物和哑铃型包结配合物相互共存,这一特性在分子器件的制备方面具有潜在的应用前景。     

2,6-二甲基-β-环糊精增溶大豆苷元的机理研究

采用β-环糊精、γ-环糊精、2-羟丙基-β-环糊精、2,6-二甲基-β-环糊精与6-葡萄糖基-β-环糊精作为增溶剂,研究其对大豆苷元的增溶作用。紫外-可见光谱实验结果表明,上述5种环糊精对大豆苷元都有一定的增溶效应,其中2,6-二甲基-β-环糊精的增溶作用最好。数据分析可知,环糊精是通过与大豆苷元形成的1:1型复合物实现増溶的。随后,采用傅里叶变换红外光谱法、X射线粉末衍射法等手段验证了环糊精与大豆苷元形成的复合物。为了获得可能的复合物结构,采用分子对接技术研究2,6-二甲基-β-环糊精与大豆苷元的复合过程,并对所得到的能量最低的对接结果进行了分子动力学模拟实验,发现大豆苷元的A环与C环复合在2,6-二甲基-β-环糊精空腔处,B环位于环糊精大口处,二者之间存在明显的氢键作用,而且所形成的复合物具有较强的动力学稳定性,在30 ns时间内结构稳定,未发生较大形变。主客体与复合物的RMSD变化很小。