螺旋构象的微环境效应——2.羧甲基糖淀粉钠对各种碘代N-烷基3-羟基吡啶羧酸酯水解的催化效应

前文^[1]中我们已报道,糖淀粉[聚α-(1,4)D(+)-葡萄吡咯糖]的羧甲基钠盐(Na-CMA)(1)可与具有合适疏水基团的受物形成相当稳定的螺旋包结物结构,在包结过程中伴随着高分子链从线团至间断螺旋的构象变化.本文将报道如此形成的螺旋包结结构对催化酯水解反应所提供的特殊微环境效应.所用羧甲基糖淀粉钠^[2]的数均分子量为6.27×10⁴;置换度为0.41.受物为各种碘代N-烷基3-羟基吡啶羧酸酯2～5,乃自3-羟基吡啶与各相应的酸酐反应得到3-羟基吡啶羧酸酯,再与碘代烷反应而制备.     

螺旋构象的微环境效应——羧甲基糖淀粉钠(Na-CMA)对各碘代N-烷基3-羟基吡啶羧酸酯水解的催化效应

本文在存在和不存在羰甲基糖淀粉钠盐(Na-CMA)的条件下对N-烷基吡啶羧酸酯(2—5)的水解进行了研究。在不存在Na-CMA时,以HPO_4~=和CH_3CO_2~-作为亲核试剂,4个受物的水解都遵循二级反应动力学。但当存在Na-CMA时,水解则随受物结构不同而各异,即2和3的水解不受加入Na-CMA浓度多少的影响,但具有长疏水链的受物4和5的表观水解速度常数k_(obs)与Na-CMA浓度的关系符合Michaelis-Menten饱和动力学,各种实验结果表明Na-CMA与受物形成了催化剂——受物的螺旋包结超分子络合物。超分子内催化(k_c/K_d)的效率与相应本体相中以CH_3CO_2~-为亲核试剂之催化碱水解速度常数k_2相比,对受物4和5分别为3.7×10~4和1.7×10~4倍。 活化参数的结果反映出4和5在螺旋内穴中所处地位的差异,对于4的水解,分子内催化是熵有利的,但是对于5则是活化焓项有利。活化自由能的减少与受物包结过程中释放的自由能相近,由此可能提供了通过络合能降低反应活化自由能的一个实例。     

六元瓜环、对称四甲基六元瓜环与2,2'-(1,8-辛烷)-二异喹啉二溴化物的自组装模式

利用核磁共振波谱、 紫外吸收光谱、 荧光光谱和单晶X射线衍射分析等考察了六元瓜环(Q[6])及对称四甲基六元瓜环(TMeQ[6])与2,2'-(1,8-辛烷)-二异喹啉二溴化物的相互作用. 实验结果表明, 客体分子分别与这2种瓜环自组装形成相似的1∶1包结配合物, 但晶体结构分析结果表明两个体系在主客体分子间作用力诱导下形成了不同的空间堆积模式, 其包结常数分别为K_K8-Q[6]=4.18×10⁷ L/mol, K_K8-TMeQ[6]=6.11×10⁷ L/mol.     

六元瓜环与二氯化-1,8-二(2-苯并咪唑基)辛烷的自组装模式

采用¹H NMR、 荧光光谱和紫外吸收光谱法考察了主体六元瓜环与合成客体二氯化-1,8-二(2-苯并咪唑基)辛烷的自组装模式. 结果表明, 六元瓜环能与二氯化-1,8-二(2-苯并咪唑基)辛烷发生相互作用, 瓜环包结客体分子的苯并咪唑基团, 烷基链置于瓜环端口外侧. 自组装模式与主客体的摩尔比密切相关. 当主客体的摩尔比为1:1时, 1个瓜环包结客体分子的一端苯并咪唑基团形成棒槌形的包结配合物; 当主客体的摩尔比为2:1时, 2个瓜环分别包结客体分子的两端苯并咪唑基团形成哑铃型的主客体包结配合物.     

螺旋构象的微环境效应——在二甲基亚砜-水二元溶剂中糖淀粉的疏水-亲脂包结作用

本文利用表面张力、粘度、电子吸收光谱、电导和旋光谱等方法,研究了在二甲基亚砜(DMSO)-水混合溶剂中糖淀粉的大分子构象及其与极性探针——N-乙基-4-十六烷氧羰基-吡啶盐碘化物(1)相互作用而形成螺旋包结结合物的结果。文中指出,随溶剂DMSO含量的减少,糖淀粉分子构象从僵直链的规整螺旋转变至由无规线团区连结的松弛和扩展的螺旋,伴随着粘度和旋光谱的明显变化。糖淀粉与1的相互作用机制随溶剂组成变化而不同。当溶剂中DMSO的体积分数Φ_(DMSO)在大于0.70左右的区域时,作用方式类似于偶氮染料,是缔合定位于螺旋区的外围;小于此区域,则受物进入螺旋内穴而形成螺旋包结络合物,旋光谱的研究结果表明此时受物1在其紫外吸收峰位置出现新的负Cotton效应,即处在高手征性环境中的非手征性受物1被诱导出不对称性。由表面张力-浓度曲线,电导等方法测定的包结络合平衡数据给出,特性解离常数K_d~*与溶剂组成关系极大,包结驱动力系自本体相转移至非极性相的疏水-亲脂相互作用,得出的最大包结部位数小于30,也支持了形成螺旋包结物的结论。     

溶解度法研究金(Ⅰ)与硫脲的络合物

本文应用溶度法研究了硫脲提金时的Au(Ⅰ)与硫脲的络合情况,得知Au(Ⅰ)与硫脲的络合物的最大配位数为3,即Au(Ⅰ)在硫脲溶液中有Au(Thio)⁺、Au(Thio)₂⁺和Au(Thio)₃⁺等络离子存在.在25℃时,其稳定常数分别为β₁=3.3×10⁴、β₂=5.8×10⁵和β₃=1.3×10⁶。根据18、25和35℃三种温度时的试验结果,求得Au(Ⅰ)与配位体硫脲之间络合平衡的热力学函数ΔF°、ΔS°和ΔH。     

水溶性六元瓜环衍生物与1,ω-亚烷基吡啶主客体配合物的~1H NMR及晶体结构

利用1HNMR技术以及单晶X衍射技术考察对称四甲基取代六元瓜环(TMeQ[6])与几种1,ω-亚烷基吡啶阳离子(ω=2,4,6,8,10)客体的相互作用.在这些包结配合物中,TMeQ[6]的端口效应以及空腔效应同时存在,其主客体作用模式随着客体亚烷基碳链长短不一而各不相同.对于客体1,2-二乙基吡啶(Edpy),TMeQ[6]包结Edpy的带正电荷的吡啶环部分,形成一不对称的包结配合物;对于客体1,4-二丁基吡啶(Bdpy),TMeQ[6]选择性包结Bdpy的吡啶环部分或烷基部分存在竞争作用和快速交换;而具有较长碳链的客体1,6-二己基吡啶(Hdpy)和1,8-二丁庚基吡啶(Odpy)与TMeQ[6]通过空腔的疏水作用以及外部的离子-偶极作用形成稳定的类轮烷包结配合物;客体1,10-二癸基吡啶(Ddpy)的两个吡啶环分别被两个TMeQ[6]包结形成哑铃型的包结配合物.     

瓜环与喹啉衍生物包结配合行为研究

利用¹H NMR以及荧光技术研究了六、七、八元瓜环与2-苯基喹啉、N-正丙基溴化异喹啉、3-氨基喹啉及7,8-苯并喹啉的相互作用.两种方法的考察结果均表明,2-苯基喹啉能与这3种瓜环发生相互作用,其中六、七元瓜环与2-苯基喹啉形成1∶1的稳定包结配合物,包结常数分别为1.6×10⁴和3.2×10³L/mol.八元瓜环能与2-苯基喹啉形成1∶2包结物.¹H NMR结果还表明,3种瓜环均能与N-正丙基溴化异喹啉相互作用,其化学计量比均为1∶2;七元瓜环与7,8-苯并喹啉相互作用,化学计量比约为1∶1.荧光法也表明八元瓜环能与N-正丙基溴化异喹啉、3-氨基喹啉及7,8-苯并喹啉发生相互作用,并且荧光强度随瓜环浓度增加而下降,其化学计量比为1∶2.同时,讨论了上述主客体包结配合物的作用模式.     

疏水-亲脂作用对反应性的影响III:环糊精对碳氟表面活性剂的熵驱动包结以及亲脂作用对形成糖淀粉型包结物的贡献

用表面张力-浓度曲线法系统地研究了环糊精(CD)和羧甲基糖淀粉钠(Na-CMA)与H(CF2)12CO2K(1),Cl(CF2)nCH2CH2N^+(CH3)3I^-[n=8(3),10(5)]和相应的碳氢表面活性剂(2,4和6)的相互作用.由于几何尺寸的限制,碳氟表面活性剂不能与α-CD形成包结络合物,但3与β-CD形成的包结络合物的稳定性远大于相应的碳氢受物4、3与β-CD的相互作用是熵驱动过程,而C12H25N^+(CH3)3I^-(6)则是焓有利的.与具有"预组织化"内穴的CD不同,糖淀粉的包结是与大分子从线团到螺旋构象变化的协同过程,由于缺乏宿主-受物间的亲脂相互作用,Na-CMA不能与所有的碳氟受物形成包结络合物.     

六、七元瓜环与苯二胺及硝基苯胺异构体相互作用的HPLC研究

利用HPLC法考察了六、七元瓜环(Q[6], Q[7])与邻苯二胺(g1)、间苯二胺(g2)、对苯二胺(g3)、邻硝基苯胺(g4)、间硝基苯胺(g5)、对硝基苯胺(g6)的相互作用. 实验结果表明: Q[6]可与客体g1～g3, g5形成1∶1的包结配合物; Q[7]与客体g1～g6形成1∶1包结配合物, 同时计算了包结配合物的包结稳定常数, 探讨了主-客体的相互作用模式, 并利用¹H NMR、紫外吸收光谱法进行了佐证.     

SPECTRAL CHARACTERISTICS OF THE EXCITED STATES OF THE PRODUCT OF THE CHEMILUMINESCENCE OF LUMINOL*

Abstract— In dimethylsulfoxide the emission spectrum of luminol chemiluminescence is red-shifted by 300 cm^-1 from the photoexcited fluorescence of the product 3-aminophthalate dianion, while in aqueous solvent the two spectra are identical. The spectral properties of the product dianion have been measured in aqueous solvent and in a number of aprotic solvents, both at room temperature and at 77°K. The ground states and the excited states from which emissions are observed are characterized. Two alternatives are presented to explain the aprotic emission spectra.     

丙烯聚合络合催化剂形成过程的研究

以倍半物为还原剂还原TiCl_4,经异戊醚络合处理,然后在TiCl_4己烷溶液中35℃条件下热处理,制得对丙烯聚合具有高活性和高定向度的络合催化剂。研究了制备过程中各步反应产物的组成和结构特征,并讨论了TiCl_3低温晶型转变机理。     

ON THE ACCURACY OF DIFFERENTIAL MEASUREMENTS OF THE MINIMAL ERYTHEMA DOSE: INFLUENCE OF THE DISCRETENESS OF THE SCALE

The minimal erythema dose (MED) is often used as a quantity by which the influence of certain treatments of the skin can be measured. Differential measurements are performed by assessing the difference of the MED on the skin treated in some way and the untreated skin.
As the MED-measuring scale is discrete, the question is sometimes raised whether it is possible to measure differences smaller than one scale unit. In the present paper it is shown that this is indeed possible; in principle the discreteness of the scale does not impose any restriction on the smallest value of the difference that can be measured. The discreteness of the scale introduces an extra random variation into the measurement. This variation is estimated theoretically. It is automatically included in the usual error analysis.
The discreteness variance is small when compared to other variance components, which are computed from an analysis of variance of actual experiments. Reducing the discreteness variance, by reducing the dose decrement of the MED-measuring scale, therefore, does not enhance the overall accuracy considerably. Finally, it is found that the assessments of the MED by the various observers do not differ significantly from each other, and that multiple assessments do increase the accuracy, especially for small effects.     

光谱透射比标准物质的研究

研制了紫外、可见、近红外光谱区通用光谱透射比较标准物质。以高纯熔融石英为基片材料，镍铬合金的镀膜材料，采用双光楔对称光胶结构以消除同色杂散光的影响，对镀膜进行光胶处理以保证膜层的强度、稳定性及光学中性，采用高精度分光光度测量装置作为定值手段的以保证准确的定值，设计定位保护架以消除多次反射误差。该光度标准适用的光谱范围的200-2600nm，光谱透射比定值不确定度为0.5%。     

六氟丙烯等离子体聚合机理研究

<正> 在以前的工作中,我们曾应用色谱-质谱(GC-MS)及顺磁共振(ESR)等方法研究了四氟乙烯和三氟氯乙烯等离子体聚合过程中气体冷凝物的组成及结构,提出自由基引发聚合反应机理。本文用类似方法研究六氟丙烯(HFP)等离子体气体冷凝物的组成与结构和冷凝物的ESR信号及其从低温到高温的变化规律,证实了自由基的稳定性并提出气相聚合反应机理。     

分光光度法低浓度区不成线性关系的探讨

本文研究分光光度法低浓度区不成线性的有关因素及其克服方法,以铝-二甲酚橙体系为例,通过对体系不同条件下吸收光谱及其等色点的研究,发现当体系pH渐变时(铝,二甲酚橙浓度固定不变),曲线簇现两个等色点.从对等色点的分析,证明体系形成络合物须按一个反应式进行才能出现等色点,而与反应式是否涉及到两个或三个有色化合物无关.若同时按两个反应式进行,则不能得到等色点,测定时也无线性关系.所以用这个体系进行铝的测定,铝浓度的变化范围只能限于存在等色点的区间才有线性关系. 为了克服常法测定铝时不符线性的现象,本文采用的方法是在二甲酚橙中预先加适量的铝作为显色剂,使反应严格按一个反应式进行,所得结果为一直线.     

对苯二胺衍生物的光催化氧化

以ＴｉＯ２作为催化剂，利用波长＞３３０ｎｍ的光辐照研究了Ｎ－取代的对苯－二胺衍生物的光催化氧化。研究表明，氧分子与光生电子 反应生成羟基自由基，羟基自由基氧化ＰＰＤｓ，生成醌二亚胺，后者在羟基的进攻下脱氨生成苯醌，苯醌继续光解无机化。ＰＰＤｓ光催化氧化近似遵循一级反应动力学，醇类和硫酸根离子可抑制ＰＰＤｓ的光催化氧化。催化剂表面荷影响电子转移速率，从而控制光催化氧化的反应速率。     

THE KINETICS OF THE DECOMPOSITION OF CYCLOHEXYL HYDROPEROXIDE IN THE PRESENCE OF VANADYL DIBENZOYLMETHANE

The kinetics of the decomposition of cyclohexyl hydroperoxide(CHHP) in benzene catalyzed by vanadyl dibenzoylmethane[V0(DBM).,] has been studied.It was found that the products of decomposition of CHHP were cyclohexanol and cyclohexanone,which are produced in about equimolar amount,and the product cyclohexanol obviously inhibited the decomposition of CHHP.The kinetics data can be satisfactorily described by the following equation (with [CHHP]0>>[VO(DBM)2]0)R0=kK[CHHP]0[VO(DBM)2]0/(1+k[CHHP]0)This is the kinetic evidence for the formation of a catalyst-hydro-peroxide intermediate.In the equation K is the stability constant of the catalyst-hydroperoxide intermediate complex;k is the rate constant for the decomposition of the complex.The rate constant K at 500℃ may be expressed as follows:k=1.9×108exp(-53.7×103/RT)S-1 with the activation energy Ea=53.7kJ mol-1     

红宝石能谱的全分析

本文应用配位场理论^[1],采用|dⁿaST_sP_sLTPtr>方案,完成了红宝石能谱的理论计算。在计算中,考虑了全部d³组态内的静电作用能,正八面体场位能,三角场位能和旋轨耦合作用能。我们选择了一组参数,所得的理论计算能谱和谱线分裂,与实验值符合较好。文中也讨论了各参数的改变对于能谱及其分裂的影响。