超分子体系中的分子识别研究23.多胺修饰β-环糊精及其铜配合物与萘衍生物的包结配位作用

用荧光光谱滴定法测定了单-[6-(二乙烯三胺)-6-脱氧]-β-环糊精(1)、单-[6-(三乙烯四胺)-6-脱氧]-β-环糊精(2)及其铜配合物(3,4)与一系列萘衍生物在磷酸缓冲溶液(pH 7.2,0.1 mol·dm-3)中,25℃时形成超分子体系的稳定常数,并与母体β-环糊精的配位能力进行了比较.化学计量法表明,四种化学修饰β-环糊精与萘衍生物形成了1:1的超分子配合物.从尺寸适合、几何互补及多点识别等方面讨论了主体化合物对模型底物的分子选择性键合能力.结果表明,疏水相互作用、范德华力、静电相互作用及氢键等多种非共价键弱相互作用协同贡献于超分子配合物的形成,主-客体间的结构匹配在分子受体选择性键合底物形成超分子配合物中起重要作用.     

超分子体系强的分子识别研究 23: 多胺修饰β-环糊精及其铜 配合物与萘衍生 物的包结配位作用

用荧光光谱滴定法测定了单-[6-(二乙烯三胺)-6-脱氧]-β-环糊精(1)、单-[6-(三乙烯四胺)-6-脱氧]-β-环糊精(2)及其铜配合物(3,4)与一系列萘衍生物在磷酸缓冲溶液(pH7.2,0.1mol.dm^-^3)中,25℃时形成超分子体系的稳定常数,并与母体β-环糊精的配位能力进行了比较。化学计量法表明,四种化学修饰β-环糊精与萘衍生物形成了1:1的超分子配合物。从尺寸适合、几何互补及多点识别等方面讨论了主体化合物对模型底物的分子选择性键合能力。结果表明,疏水相互作用、范德华力、静电相互作用及氢键等多种非共价键弱相互作用协同贡献于超分子配合物的形成,主-客体间的结构匹配在分子受体选择性键合底物形成超分子配合物中起重要作用。     

超分子体系强的分子识别研究 23: 多胺修饰β-环糊精及其铜 配合物与萘衍生 物的包结配位作用

用荧光光谱滴定法测定了单-[6-(二乙烯三胺)-6-脱氧]-β-环糊精(1)、单-[6-(三乙烯四胺)-6-脱氧]-β-环糊精(2)及其铜配合物(3,4)与一系列萘衍生物在磷酸缓冲溶液(pH7.2,0.1mol.dm^-^3)中,25℃时形成超分子体系的稳定常数,并与母体β-环糊精的配位能力进行了比较。化学计量法表明,四种化学修饰β-环糊精与萘衍生物形成了1:1的超分子配合物。从尺寸适合、几何互补及多点识别等方面讨论了主体化合物对模型底物的分子选择性键合能力。结果表明,疏水相互作用、范德华力、静电相互作用及氢键等多种非共价键弱相互作用协同贡献于超分子配合物的形成,主-客体间的结构匹配在分子受体选择性键合底物形成超分子配合物中起重要作用。     

多胺修饰β-环糊精及其铜配合物对几种模型底物的分子识别

用荧光和紫外光谱滴定技术分别测定了β－环糊精（1）、单-[6-(乙二胺基）－6－脱氧]-β－环糊精(2)，单-[6-(二乙烯三胺基）－6－脱氧]-β－环糊精(3)、单-[6-(三乙烯四胺基）－6－脱氧]-β－环糊精(4)及其相应的铜配合物（5，6，7）在25℃，pH为7．2和2．0的缓冲溶液中，与几种染料分子作为模型底物形成超分子配合物的稳定常数。结果表明，环糊精和修饰环糊精均使客体RhB的荧光强度下降，而使其它客体分子的荧光强度增强。与母体环糊精相比，铜键合修饰β－环糊精和修饰环糊精质子化可以增强主客体间的静电相互作用，从而提高对一些底物的键合能力。从主客体间的尺寸与形状关系讨论了主体（1－7）对染料分子识别的机理。     

萘酰氨基修饰β-环糊精对几种荧光染料的分子识别

用光谱滴定技术分别测定了β-环糊精(1)、单-[6-(1-萘酰氨基)-乙基氨基-6-脱氧]-β-环糊精(2)、单-[6-(1-萘酰氨基)-二乙基二氨基-6-脱氧]-β-环糊精(3)在25℃时,pH为7.2、2.0和10.1的缓冲溶液中与几种染料分子形成超分子配合物的稳定常数Ks,并考察了pH=7.2时识别过程的热力学参数ΔH0和TΔS0。结果表明,pH为2.0和10.1时,静电、疏水和氢键作用协同贡献于超分子配合物的形成,如主体2与AR在pH=10.1时形成的Ks=7085;而pH=2.0时的Ks=1034。当pH=7.2时主-客体的尺寸/形状匹配、疏水作用和范德华力决定配合物的稳定性。主体2、3对AR、TNS和ANS的包结配位是放热过程,并给出较大的焓变(-ΔH0),对RhB主要表现为熵驱动过程。     

超分子体系中的分子识别研究——ⅩⅩⅩⅤ. 含吡啶基β-环糊精衍生物的合成及其对氨基酸分子的手性识别

通过2-氨基吡啶与β-环糊精醛3在甲醇水溶液中反应合成了一种新型含吡啶基β-环糊精衍生物4,并采用荧光光谱滴定法测定了它与几种脂肪氨基酸在磷酸盐缓冲溶液(pH= 7.2,0.1mol·L^-1)中于25℃时形成超分子配合物的稳定常数.化学计量法结果显示,化合物4与氨基酸形成了1︰1的超分子配合物.圆二色谱研究表明,在溶液中化合物4的取代基浅包结进入自身环糊精空腔.修饰环糊精中的吡啶基作为一种光谱探针,不仅可以识别氨基酸分子的尺寸或形状,而且还可以识别L/D-型手性对映体之间的差异.与单-[6-(1-吡啶基)-6-脱氧]-β-环糊精5相比,化合物4对氨基酸的对映体选择性发生翻转,其中对D/L-丝氨酸给出最高的对映体选择性达5.4.从主-客体间几何互补、诱导楔合以及几种弱相互作用力的协同效应,讨论了环糊精衍生物选择性结合氨基酸形成超分子配合物的稳定性.     

苯基修饰β-环糊精的自组装行为

利用X射线衍射分析和核磁方法研究了单(6-氧-6-苯基)-β-环糊精(1)在固态和液态中的分子自组装行为. 结果表明, 在固态中连接于环糊精主面的芳香基团从次面插入到另一个环糊精的空腔形成了二重对称轴的螺旋结构; 在溶液中该修饰环糊精自组装形成聚集体的键合常数为240 mol^-1·L. 这些研究结果与报道的单(6-脱氧-6-苯胺基)-β-环糊精(2)、单(6-脱氧-6-苯硒基)-β-环糊精(3)和单(6-脱氧-6-苯巯基)-β-环糊精(4)一起, 进一步揭示了分子自组装形成超分子的一些控制因素.     

萘基修饰二乙烯三胺配体的合成、铜离子键合及核酸酶活性

本文合成了两个具有平面萘环的二乙烯三胺配体：4-(α-萘甲基)-二乙烯三胺(L¹)和4-( β-萘甲基)-二乙烯三胺(L²)，用元素分析、NMR和ESI-MS等技术分别对它们进行了表征。通过电位滴定研究了这些配体的酸离解常数，它们与Cu(Ⅱ)离子结合的配位水分子的酸离解常数pK_a值，与未修饰的二乙烯三胺的铜配合物相比，配合物的配位水分子的酸离解常数pK_a值分别降低了1.09和0.59。这有利于配合物在接近生理pH值条件下对磷酸二酯键进行亲核活化。通过观察配体及其铜配合物对小牛胸腺DNA的粘度影响，证明配体和配合物可能以插入和部分插入两种方式与DNA作用。在无任何还原物质存在的条件下研究了两配体的铜配合物对质粒pBR322 DNA的断裂，结果表明两个配合物都能够有效切割超螺旋DNA为缺刻型DNA，且L¹的铜配合物具有更高的核酸酶活性。     

全甲基及其多胺修饰环糊精与牛血清白蛋白的相互作用

制备了两个多胺修饰全甲基化环糊精, 即单-[6-(乙二胺)-6-脱氧]-七-(2,3,6-三甲氧基)-β-环糊精(4)和单-[6-(二乙烯三胺)-6-脱氧]-七-(2,3,6-三甲氧基)-β-环糊精(5), 并采用荧光和紫外-可见光谱方法测定了全甲基化环糊精及其多胺修饰衍生物在磷酸缓冲溶液中(25 ℃, pH=7.2)与牛血清白蛋白形成化学计量比为8∶1的超分子配合物的稳定常数. 结果表明, 全甲基化环糊精对牛血清白蛋白具有强于天然环糊精和部分甲基化环糊精的分子键合能力, 而经过多胺修饰的全甲基化环糊精衍生物则显示了更强的键合能力, 这些强的键合能力源于疏水作用、静电作用和氢键作用的协同效应.     

紫外-可见光谱法研究β-环糊精对短链脂肪胺及其Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)配合物的包合行为

本文首次报道了β-环糊精(β-CD)与一组有机客体及其配合物的包合行为。以β-CD及其衍生物：单[2-氧-(2-甲基)]-β-CD(Mβ-CD)和单[2-氧-(2-羟丙基)]-β-CD(HPβ-CD)为主体,以乙二胺(en,1)、二乙烯三胺(dien,2)、三乙胺(3)、乙二胺四乙酸(4)以及(1)与(2)的配合物[Cu(en)₂]Cl₂·H₂O (5)、[Cu(dien)₂]Cl₂·H₂O (6)、[Ni(en)₃]Cl₂·1.5H₂O (7)和[Ni(dien)₂]Cl₂·H₂O (8)为客体,通过竞争包结法考察了水溶液中β-CD与客体1～4之间的相互作用,4个包合物生成常数的大小具有如下排序：3>2>4>1,客体分子结构上的微小差异譬如不同的链长与侧链是导致它们在水溶液中与β-CD相互作用产生差异的根本原因。此外,本文研究了β-CD,Mβ-CD和HPβ-CD与4个经典配合物5～8形成第二配位层(超分子)包合物的化学计量和生成常数。结果表明,处于第一配位层(配合物)中的中心体和配体的本性,明显影响第二配位层(包合物)中主体与作为客体的配合物之间的包合作用强度。并且主体不同,影响的幅度也不同。     

一种新型芳香二胺桥联β-环糊精对染料的分子识别

以单-(6-对甲苯磺酰基)-β-环糊精和3,3′-亚甲基联苯胺为原料, 合成了一种新型刚性结构的芳香二胺桥联环糊精, 3,3′-亚甲基联苯胺桥联(6-氨基-6-脱氧-β-环糊精)2. 并用荧光光谱和紫外光谱技术分别测定了在25 ℃时, pH为7.20的磷酸缓冲溶液中β-环糊精(1)和新型桥联环糊精(2)与几种染料分子, 如吖定红(AR)、中性红(NR)、2-对甲苯胺基-6-萘磺酸钠(TNS)、1-苯胺基-8-萘磺酸铵(ANS)、罗丹明B(RhB)和亮绿(BG)形成超分子配合物的稳定常数KS. 化学计量比表明, 桥联环糊精2与客体形成了1∶1的超分子配合物, 其对客体的键合能力和分子选择性远远强于母体?茁-环糊精, 如桥联环糊精2对BG的键合能力可以达到母体环糊精的22.2倍. 从主-客体间的尺寸匹配关系和多重识别机理等方面探讨了桥联环糊精对客体分子的协同键合作用.     

2-羟基萘甲醛苯甲酰腙作配体的钼和钒两个化合物的合成和晶体结构

2-羟基萘甲醛苯甲酰腙(H₂L)由2-羟基萘甲醛和苯甲酰肼在乙醇溶液中制得。利用H₂L分别合成了钼和钒的配合物，[MoO₂(EtOH)L](1) 和 [VO(OMe)L(MeOH)](2)，并测定了它们的晶体结构。配合物1和2是类似的结构单元，钼和钒都采取扭曲的八面体配位构型。     

萘氧乙酸及咪唑构筑的锌(Ⅱ)和铜(Ⅱ)配合物的水热合成、晶体结构及荧光性质

通过水热的方法合成得到2个由萘氧乙酸及咪唑配体构筑的配合物Zn(2-naph)₂(imi)₂ (1)和2Cu(2-naph)₂(imi)₂(H₂O)·Cu(2-naph)₂(imi)₂(H₂O) (2)(2-naph=2-naphthoxyacetate,imi=imidazole),它们的结构通过X射线晶体衍射、红外光谱和元素分析得到确定。在配合物1中,锌原子与来自不同2-萘氧乙酸配体中的2个羧酸氧原子和不同的咪唑分子中的2个氮原子形成了变形的四面体的几何构型。单个分子通过N-H…O氢键连接形成了一维链,然后在C-H…π弱作用下形成了三维结构。配合物2有2个独立的铜中心,它们有几乎相同的配位环境。每个铜中心都是变形的四方锥的配位构型。来自不同的2-萘氧乙酸配体中的2个羧酸氧原子和不同的咪唑分子中的2个氮原子形成了一个相对规则的四方锥赤道平面,配位水分子位于平面上方。配合物2的分子通过N-H…O和O-H…O氢键连接形成了二维结构。2个配合物的热稳定和固体荧光性质在本文中也得到了研究和讨论。     

萘啶酮的单核和双核银配合物的合成与晶体结构

合成了萘啶酮的单核和双核银配合物Ag₂(L₁)₂(HL₁=5，7-二甲基-1，8-萘啶-2-酮) (1)和[Ag(HL₂)(PPh₃)₂]·2H₂O(H₂L₂=1，8-萘啶-2,7-二酮) (2)。并通过元素分析，红外光谱及X-射线单晶衍射对其进行了结构表征。配合物1的晶体属单斜晶系，P1空间群。中心金属银为三配位T型几何构型，Ag-Ag间距离为0.274 8(2) nm，具有强的Ag…Ag作用。配合物2的晶体属三斜晶系，P2₁/n空间群。银与1个氮原子及2个磷原子形成三配位结构。     

新型甲氨蝶呤衍生物的合成

设计合成了新的甲氨蝶呤(methotrexate, MTX)衍生物1～4, 在这些新化合物中, 将MTX分子中10-位对氨基苯甲酰谷氨酸砌块移植到4-位, 同时在6-位引入苯环芳香基以及甲基等基团. 生物活性测试结果显示, 化合物1～4具有与MTX相似的抑制iNOS活性的作用; 相对于MTX, 选测的化合物2和4明显地增强了抑制K-562白血病细胞株生长的活性. 本研究为进行MTX的结构修饰开辟了新途径, 2-氨基-4-[N-(对氨基苯甲酰谷氨酸)-基]-6-取代基蝶啶衍生物可成为潜在的抗肿瘤候选药物被进一步研究.     

系列缩水甘油醚类β-环糊精衍生物的合成及结构表征

以苯基缩水甘油醚、邻甲基酚缩水甘油醚及苯甲基缩水甘油醚(1～3)和β-环糊精为原料, 分别在弱碱水溶液(1.5%)和强碱水溶液(30%)中制备出系列缩水甘油醚类β-环糊精衍生物, 所得产物用自制硅胶色谱柱分离, 以V(正丙醇)∶V(水)∶V(浓氨水)＝6∶3∶1作为硅胶色谱柱分离纯化的洗脱剂, 得到单2位取代的苯氧基(或邻甲基苯氧基或苯甲氧基-2-羟丙基-β-环糊精(1a～3a)和单6位取代的苯氧基(或邻甲基苯氧基)-2-羟丙基-β-环糊精(1b～2b). 所得产品用薄层色谱、红外光谱、质谱和核磁共振波谱等手段进行了表征.     

竞争包结法研究印楝素与β-环糊精及其衍生物的选择键合

以酚酞作为光谱探针,采用紫外-可见光谱滴定法测定了β-环糊精(β-CD),单(6-脱氧-乙二胺)-β-环糊精(en-β-CD),单(6-脱氧-二乙基三胺)-β-环糊精(dien-β-CD),七(2,3,6-三-O-甲基)-β-环糊精(TM-β-CD),七(2,6-二-O-甲基)-β-环糊精(DM-β-CD),2-羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD) 在25 ℃时,pH=10.5缓冲液中与两种印楝素客体分子所形成超分子配合物的稳定常数.结果表明,多种弱相互作用力协同作用于环糊精的配位过程,主-客体间的尺寸匹配决定所形成配合物的稳定性,环糊精衍生物的取代基影响主体配位能力.6种环糊精主体化合物对印楝素客体分子的包合能力的大小为:HP-β-CD> en-β-CD≈dien-β-CD>β-CD> DM-β-CD≈TM-β-CD.对印楝素A和B给出相似的键合能力.     

两个吡咯酰腙铜配合物的制备、结构及抗肿瘤活性

合成并通过X-射线单晶衍射表征了2个铜配合物[Cu(H₂L)₂(THF)] (1)和[Cu₂(L)Cl(CH₃OH)]·H₂O (2) (H₃L=3,4-二甲基吡咯-5-甲酰基-2-甲酸乙酯-2-羟基-4-甲基苯甲酰腙)。结果表明在配合物1中, 中心金属离子与周围2个提供N₂O配位原子的酰腙阴离子和1个四氢呋喃分子配位, 具有扭曲的四方锥配位构型。然而, 在双核配合物2中, 酰腙配体脱去3个质子, 通过NO和N₂O₂配位原子分别桥联2个具有平面正方形配位构型的铜中心。2个配合物对人肺癌细胞A549, 人食管癌细胞ECA109和人胃癌细胞SGC7901展现出显著的抗肿瘤活性。     

4-磺基苯甲酸镍配合物结构多样性与性质研究

本文报道2个镍/4-磺基苯甲酸/1,10-邻菲咯啉配合物的合成、表征、结构和性质。配合物[Ni(4-sb)(phen)(H₂O)₂]·(2H₂O) (1)是单核结构,配合物[Ni(phen)₃]·(4-Hsb)(OH)(8H₂O) (2)是1个阳离子与阴离子复合物。在这2个配合物中金属镍的配位形式均是六配位八面体构型,Ni-N键长相近。2个配合物的扩展结构均为三维网络结构。配合物2中阳离子占据由阴离子与水分子形成的三维网络孔道。配合物2是一个羧基氢未脱去同时又有氢氧根的分子。     

两个含1-(1-萘甲基)咪唑的化合物：晶体结构和弱相互作用

1-(1-萘甲基)咪唑(L)和盐酸反应生成1-(1-萘甲基)咪唑盐酸盐L·HCl (1),在这个化合物中通过π-π堆积相互作用和氢键形成了二维超分子层。1-(1-萘甲基)咪唑(L)和AgPF₆反应生成单核银配合物[L]₂AgPF₆ (2),在这个化合物中通过2个类型的π-π堆积相互作用形成了二维超分子层。测定了L,1和2的荧光发射光谱。