七、八元瓜环与3-氨基香豆素的主客体相互作用

利用紫外-可见吸收光谱法、荧光光谱法、等温量热滴定法和核磁共振波谱法考察了七、八元瓜环(Q[7]、Q[8])与3-氨基香豆素(3-AC)之间的主客体相互作用。结果表明Q[7]与3-AC在pH=1.03的条件下形成包结比为1∶1的主客体配合物,紫外-可见吸收光谱和荧光吸收光谱测得的主客体包结稳定常数分别为3.789×10~4 L·mol~(-1)、4.136×10~4 L·mol~(-1);Q[8]与3-AC在pH=1.03～6.97条件下均形成包结比为1∶1的主客体配合物,在中性条件下,紫外-可见吸收光谱和荧光吸收光谱测得的主客体包结稳定常数分别为2.551×10~5 L·mol~(-1)、2.455×10~5 L·mol~(-1)。其包结模式为3-氨基香豆素分子完全进入Q[7]或Q[8]分子空腔,主客体相互作用过程主要由焓和熵驱动。相溶解度法研究表明Q[7]、Q[8]的介入使3-AC在水中的溶解度分别增加了1.26倍和2.04倍。     

七元瓜环对2'-羟基查尔酮溶解性、稳定性及抗氧化活性的影响

利用~1H NMR、紫外吸收光谱和荧光光谱等方法考察了七元瓜环(Q[7])对2'-羟基查尔酮(CET)的包结作用.结果表明,Q[7]与CET形成了摩尔比为1∶1的包结配合物,紫外吸收光谱和荧光光谱测得的结合稳定常数分别为1.0248×10~6和1.253×10~6.相溶解度法研究结果表明,当Q[7]的浓度为1×10~(-3)mol/L时,可使CET在水中的溶解度增加52倍.紫外吸收光谱随时间变化的研究结果表明,Q[7]使CET的稳定性增加3.5倍.采用体外抗氧化活性测定(ABTS法)考察了Q[7]对CET抗氧化活性的影响,发现CET@Q[7]包结配合物以及游离CET均对ABTS自由基有较好的清除作用.IC50值分别为3.4×10~(-5)和2.4×10~(-5)mol/L,表明Q[7]不仅能增加CET的溶解性和稳定性,同时对CET抗氧化活性的影响不大.     

七、八元瓜环对抗癌药物苯丁酸氮芥稳定性和溶解度的影响研究

利用高效液相色谱法考察七、八元瓜环对苯丁酸氮芥稳定性的影响. 结果表明在37 ℃, pH 2.0盐酸溶液中, 七元瓜环的浓度为2.0×10^－4 mol•L^－1时可使苯丁酸氮芥的稳定性提高近4倍, 而八元瓜环浓度为8.0×10^－5 mol•L^－1时可使苯丁酸氮芥的稳定性提高近15倍|相溶解度法的研究则证实在苯丁酸氮芥分解速度最低的条件下(3 ℃, pH 2.0盐酸溶液中), 1.0×10^－3 mol•L^－1浓度七元瓜环的存在可使苯丁酸氮芥的溶解度增加36倍, 八元瓜环浓度为1.0×10^－4 mol• L^－1时可增加6倍|通过紫外吸收光谱法考察了在不同pH条件下, 七、八元瓜环与苯丁酸氮芥的相互作用, 计算了瓜环与苯丁酸氮芥相互作用的稳定常数和作用比例, 并与动力学的结果进行了比较, 同时用核磁进一步验证了瓜环与苯丁酸氮芥的相互作用, 给出了可能的相互作用模式.     

七元瓜环与芦竹碱的主客体相互作用

利用紫外可见吸收光谱法和荧光光谱法分别考察了七元瓜环(Q[7])与芦竹碱(Gramine)在溶液中的主客体相互作用;考察了p H值对主客体相互作用的影响,并利用摩尔比法和Job法计算了主客体相互作用的作用比以及稳定常数;利用等温量热滴定法进一步考察了Q[7]与Gramine主客体相互作用的热力学参数。实验结果表明Gramine与Q[7]在很宽的p H介质条件下(2p H10)都能发生主客体相互作用,在酸性、中性水溶液中形成2∶1的主客体配合物,而在碱性溶液中则形成1∶1的主客体配合物。Gramine与Q[7]的主客体相互作用过程主要是以焓驱动为主的过程。相溶解度实验的结果表明当Q[7]的浓度为1.0×10~(-3)mol·L~(-1)时,可使Gramine的溶解度增大82倍。     

瓜环与哌嗪衍生物主客体配合物的研究(英)

本文采用核磁共振技术研究瓜环与哌嗪衍生物主客体配合物的结构特征。¹H核磁共振谱证实八元瓜环能与一些哌嗪衍生物形成稳定的双客体主客体配合物,六元瓜环与一些哌嗪衍生物形成稳定的1∶1主客体配合物。而五、七元瓜环和哌嗪衍生物则未表现出明显地相互作用。形成的自组装主客体配合物得到质谱的进一步证实。     

半甲基六元瓜环和七元瓜环与三种新烟碱类农药的主客体相互作用

本研究通过瓜环与化合物包结配合物的形成,建立了一种防止呋虫胺(DIN)、啶虫脒(AMP)和噻虫嗪(TMX)三种新烟碱类农药降解的策略.在中性水条件下,呋虫胺能分别与半甲基六元瓜环和七元瓜环形成计量比1:1的主客体包结配合物,结合常数的数量级均为104.而啶虫脒和噻虫嗪因体积过大而不能被HMeQ[6]的空腔封装,仅与Q[...     

喜树碱和七元瓜环固体包合物的溶解性考察

采用研磨法制备了3种不同化学计量比的喜树碱—七元瓜环固体包合物并通过紫外分光光度法考察了它们的包合率、溶解度和溶出速度。3种包合物的包合率都达到了80%以上,不同计量比的包合物使药物的溶解度和溶出速度有不同程度的提高,溶解度最大提高近261倍,在pH 1.00盐酸溶液介质中10 min内药物即可达到100%的溶出。     

八元瓜环对氯化矢车菊素溶解性、稳定性及抗氧化性的影响

采用核磁共振氢谱(¹H NMR)、 红外光谱及紫外吸收光谱等方法考察了八元瓜环(Q[8])对氯化矢车菊素(Cy)的包结作用. 结果表明, 在pH=0.8的盐酸介质中, Q[8]可与Cy形成摩尔比为1:1的主客体配合物, 紫外吸收光谱法测得的主-客体结合常数为1.51×10⁶ . 相溶解度研究结果表明, Q[8]能使饱和Cy溶液的溶解度增大, 当Q[8]浓度为100 μmol/L时, 可使Cy的溶解度增大12.21倍. 紫外吸收光谱随时间变化结果表明, 在较为稳定存在形态及相同实验条件下, Q[8]/Cy溶液比Cy溶液的稳定性提高了2.58倍. 抗氧化性实验结果表明, Q[8]/Cy包合物和Cy均表现出较好的抗氧化活性.     

八元瓜环与常山碱的相互作用模式

利用紫外吸收光谱、荧光光谱、核磁共振氢谱及红外光谱等方法考察了八元瓜环(Q[8])对常山碱(Feb)的包结作用;采用紫外吸收光谱法研究了Q[8]对Feb理化性质的影响及不同pH条件下Q[8]/Feb包合物溶液中Feb的释放及Q[8]/Feb包合物在人工肠液和人工胃液中的释放。结果表明,在pH=1. 2的盐酸介质中,Q[8]与Feb可形成摩尔比1∶1的稳定主客体包合物,结合常数为4. 20×104L/mol。在pH=1. 2(人工胃液的pH值)时,Feb可与Q[8]形成稳定包合物;在pH=6. 8(人工肠液的pH值)时,Q[8]/Feb包合物可释放出单纯的游离Feb。因此,Q[8]可作为Feb的一种潜在药物载体为减轻Feb呕吐副反应提供借鉴。     

七元瓜环对氟苯尼考的增溶作用

为了研究七元瓜环Q[7]和氟苯尼考(FF)的超分子包合作用及溶解性的影响,本文利用荧光光谱、紫外光谱、红外光谱等技术对Q[7]与FF的包合比、包合平衡常数、溶解性进行了测定。结果表明,Q[7]与FF的包合比为1∶1,包合平衡常数为2.08×10⁴L·mol^-1,Q[7]-FF包合物的溶解性比原药FF提高了22倍。因此,Q[7]包合对FF有明显的增溶作用。     

葫芦脲[7]与核黄素包结物的可能结构和光谱性质

利用密度泛函理论对葫芦脲[7]和核黄素包结物的可能结构进行了理论计算.从5种可能结构分析主客体在包结物中的作用得出:核黄素作为客体分子与主体葫芦脲[7]分子通过不同官能团作用可形成稳定性不同的包结物,其中以核糖醇的羟基插入到葫芦脲[7]分子的腔体与其端羰基氧原子形成较多的氢键最稳定.在理论上证明了此包结反应为一放热反应的实验事实,并进一步说明了包结物分子的相对稳定性受主客体分子的几何畸变能和主客体之间作用能的影响,说明了成键能和稳定性之间的区别.在此基础上利用时间相关的密度泛函理论进行了不同构型包结物的激发态计算并对光谱性质进行了理论预测.比较了包结物中核黄素分子的跃迁轨道的组成变化,分析得出:葫芦脲[7]的包结作用改变了核黄素分子的电子跃迁性质,使其吸收光谱发生红移.并预测出其荧光猝灭的微观机理,此理论计算结果很好地解释了相应的实验现象.     

Cucurbit[7]uril as a Supramolecular Artificial Enzyme for Diels–Alder Reactions

The ability to mimic the activity of natural enzymes using supramolecular constructs (artificial enzymes) is a vibrant scientific research field. Herein, we demonstrate that cucurbit[7]uril (CB[7]) can catalyse Diels–Alder reactions for a number of substituted and unreactive N ‐allyl‐2‐furfurylamines under biomimetic conditions, without the need for protecting groups, yielding powerful synthons in previously unreported mild conditions. CB[7] rearranges the substrate in a highly reactive conformation and shields it from the aqueous environment, thereby mimicking the mode of action of a natural Diels–Alderase. These findings can be directly applied to the phenomenon of product inhibition observed in natural Diels–Alderase enzymes, and pave the way toward the development of novel, supramolecular‐based green catalysts.     

荧光光谱法研究葫芦[7]脲与6-巯嘌呤和腺嘌呤的包结作用

采用荧光光谱法分别研究了葫芦[7]脲(CB[7])对6-巯嘌呤(6-MP)和腺嘌呤(ADP)的包结作用。实验考察了时间、pH值以及温度对荧光强度和包结作用的影响,利用Benesi-Hildebrand方程分别计算出6-MP和ADP与CB[7]的包结常数。结果表明:酸度对体系的包结有明显的影响。在pH值为8.0和2.0左右时,6-MP和ADP分别具有稳定和最佳激发和发射波长,随着CB[7]浓度的增大,体系的荧光强度都有明显增强,包结作用迅速(小于5 min)。实验得出CB[7]与6-MP和ADP的包结比均为1∶1,在298 K时的包结常数分别为3.6797×102L·mol-1和2.2033×102L·mol-1。通过热力学参数的变化,探讨了维系包结物稳定性的主要作用力。CB[7]是葫芦脲家族中水溶性最强的主体分子,作为一种安全低毒的药物载体极具潜力。     

Determination of Paraquat by Cucurbit[7]uril Sensitized Fluorescence Quenching Method

A method for the determination of paraquat by cucurbit[7]uril (CB[7]) fluorescence quenching was developed. The assay was based on the reaction of the CB[7] with acridine orange. The fluorescence intensity of acridine orange regularly increased with the addition of CB[7]. However, while an appropriate amount of paraquat was added to the CB[7]- acridine orange system, the fluorescence intensity of the system was quenched which was employed to determine paraquat. Under the optimum conditions, a linear range of 3.0–800 nmol L^?1 and a detection limit of 1.61 nmol L^?1 for paraquat were obtained. The simple strategy reported here offers great practical potential for the determination of pesticide residues in agricultural products.     

Study on the Interaction and Properties of Cucurbit[8]uril with Oroxin B

The interaction between cucurbit[8]uril(Q[8]) and oroxin B(ORB) was investigated by UV-visible(UV-Vis) spectroscopy, isothermal titration calorimetry(ITC), mass spectrum(MS) and nuclear magnetic resonance(NMR) spectroscopy. The results showed that ORB formed a 2:1 inclusion complex with Q[8] with a binding constant of 8.266×10⁵ L²·mol^-2. ORB had good scavenging ability for 2,2'-azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate)(ABTS) free radicals(IC₅₀=5.74 μmol/L) and the addition of Q[8] did not significantly affect the antioxidant activity of ORB(IC₅₀=5.76 μmol/L). A phase solubility experiment revealed a 1.86-fold increase in the solubility of ORB when c(Q[8])=100 μmol/L. In vitro drug release experiments showed that the release rate for ORB@Q[8] complex was lower than that of ORB in artificial intestinal juice, and higher than that of ORB in artificial gastric juice.     

以黄连素/葫芦脲[7]包合物为荧光探针测定青霉胺

黄连素能和葫芦脲[7]生成1:1的主-客体稳定的包合物并使其荧光强度显著增强。当加入青霉胺后,黄连素/葫芦脲[7]所形成的包合物的荧光迅速猝灭,据此建立了一种简便灵敏的检测青霉胺的新方法。青霉胺浓度在90～3000μg/L范围内与荧光猝灭值ΔF呈良好的线性关系,相关系数0.9996。检出限为30μg/L。本方法的加标回收率为98.3%～103.6%,相对标准偏差为0.68%～0.95%。本方法成功用于药片中青霉胺的测定。     

Cucurbit[5]uril, Decamethylcucurbit[5]uril and Cucurbit[6]uril. Synthesis, Solubility and Amine Complex Formation

A simple way to prepare cucurbit[5]uril is described. The macrocycles of the cucurbituril type are nearly insoluble in water. The solubilities of cucurbit[5]uril, decamethylcucurbit[5]uril and cucurbit[6]uril in hydrochloric acid, formic acid and acetic acid of different concentrations have been investigated. Due to the formation of complexes between cucurbit[n]urils and protons the solubility increases in aqueous acids. The macrocyclic ligands are able to form complexes with several organic compounds. Thus, the complex formation of the cucurbituril macrocycles with different amines has beenstudied by means of calorimetric titrations. The reaction enthalpy gives noevidence of the formation of inclusion or exclusion complexes. ¹H-NMR measurements show that in the case of cucurbit[5]uril and cucurbit[6]uril the organic guest compound is included within the hydrophobic cavity. Decamethylcucurbit[5]uril forms only exclusion complexes with organicamines. This was confirmed by the crystal structure of the decamethylcucurbit[5]uril-1,6-diaminohexane complex.     

葫芦脲的研究进展

葫芦脲(CB[n])及其衍生物是由n个苷脲单元连接成的穴状分子,因其结构特殊,受到广泛的关注与研究。本文综述了CB[n]的性质、合成以及近年来CB[n]在分子开关、催化剂、药物载体等方面的研究进展。