非水溶性卟啉NTPPH_2和ATPPH_2与环糊精超分子体系的光谱学研究

在中性磷酸盐缓冲溶液中,用紫外-可见分光光度法和荧光光谱法研究了非水溶性卟啉5-(4-硝基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉(NTPPH2)和5-(4-氨基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉(ATPPH2)与α-CD、β-CD和γ-CD三种环糊精相互作用形成的超分子体系。结果表明,NTPPH2与α-CD、β-CD和γ-CD均形成了1:1的包结物,ATPPH2与β-CD形成1:2的包结物,与α-CD和γ-CD则形成了1:1的包结物。其中α-CD与NTPPH2和ATPPH2的包结常数最大。本文探讨了卟啉环上给电子基团和吸电子基团对包结的影响,为卟啉和环糊精相互作用及超分子体系的机理研究提供了基础。     

气/液界面上β-环糊精与十六烷基三甲基溴化铵包结物形成的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟的方法从分子水平上研究了气/液界面上β-环糊精(β-CD)与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)包结物的形成. 对β-CD与CTAB摩尔比分别为1∶1和2∶1的两个体系进行了模拟研究, 体系的能量、径向分布函数和均方根位移变化的结果表明, β-CD与CTAB分子可以在气/液界面上形成包结物, 相对而言, 更易形成1∶1型包结物.     

5-邻硝基苯-10,15,20-三苯基卟啉-环糊精超分子体系研究

在中性磷酸盐缓冲溶液中,以紫外-可见分光光度法、荧光光谱法和1HNMR法研究了一种人工合成的非水溶性卟啉5-邻硝基苯-10,15,20-三苯基卟啉(简称o-NTPP)与3种母体环糊精α-CD、β-CD、γ-CD和β-CD的两种衍生物2,3,6-三-甲氧基-β-CD(TM-β-CD)、羧甲基-β-CD(CM-β-CD)之间相互作用形成的超分子体系,结果表明o-NTPP与TM-β-CD形成了1∶2的包结物,而与其它4种环糊精均形成1∶1的包结物。利用双倒数曲线法计算了o-NTPP-CD超分子体系的包结常数(k),同时对包结常数大小进行了比较,从而判断出5种环糊精对o-NTPP包结能力的大小,其中TM-β-CD表现出最强的包结能力。     

meso-四-(2-噻吩基)铜卟啉-环糊精超分子体系的光谱学研究

以紫外可见分光光度法和荧光光谱法研究了非水溶性meso-四-（2-噻吩基）铜卟啉（简称Cu—TTP）与四种环糊精α—CD、β—CD、γ—CD、TM—β—CD相互作用形成的超分子体系，结果表明Cu-TTP与TM-β-CD形成了1：2的包结物，而与其它三种环糊精主要形成1：1的包结物。在α—CD、β—CD、γ-CD三种母体环糊精中，α—CD与Cu—TTP的包结常数最大；β-CD与其衍生物TM-β-CD相比，TM-β-CD与Cu—TTP的包结常数较大。本文对四种环糊精和Cu-TTP的包结机理作了初步探讨。为铜卟啉和环糊精的相互作用及其超分子体系的研究提供了基础。     

PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF INCLUSION COMPLEXES OF TWO-ARM LINEAR AND FOUR-ARM STAR-SHAPED POLY(ε-CAPROLACTONE)S WITH α-CYCLODEXTRIN

Both four-arm star-shaped poly(ε-caprolactone) (4sPCL) and two-arm linear PCL (2LPCL) were synthesized and their inclusion complexation with α-cyclodextrin (α-CD) were studied. The inclusion complexes (ICs) formed between the PCL polymers and α-CD were characterized by 1H-NMR, DSC, TGA, WAXD, and FT-IR, respectively. Both branch arm number and molecular weight of the PCL polymers have apparent effect on the stoichiometry (CL:CD, mol:mol) of these ICs. All these analytical results indicate that the branch arms of the PCL polymers are incorporated into the hydrophobicα-CD cavities and their original crystalline properties are completely suppressed. Moreover, the inclusion complexation between two-arm linear or four-arm star-shaped PCL polymers and α-CD not only enhances the thermal stability of the guest PCL polymers but also improves that of α-CD.     

α-氯丙酸乙酯对映体与β-环糊精的主客体相互作用

运用量子力学PM3方法模拟α-氯丙酸乙酯((R/S)-ECPA)与β-环糊(β-CD)的主客体相互作用,探讨(R/S)-ECPA在β-CD上的手性识别机理.结果表明,(R/S)-ECPA对映体与β-CD形成稳定结合物的结合方式完全不同,(R)-ECPA位于β-CD空腔宽口端,形成缔合物;(S)-ECPA插入β-CD空腔内形成包结物.而且,(S)-ECPA与β-CD的结合稳定能低于(R)-ECPA与β-CD的结合稳定能.在(R/S)-ECPA与β-CD结合物中,(R/S)-ECPA中的手性碳接近葡萄糖单元的C2和C3.(R/S)-ECPA与β-CD之间的手性识别与匍萄糖单元的C2和C3所提供的手性环境和(R/S)-ECPA与β-CD结合的紧密程度密切相关.     

INCLUSION COMPLEX FORMATION BETWEEN α-CYCLODEXTRIN AND BIODEGRADABLE COMBLIKE COPOLYMERS WITH POLY(α,β-MALIC ACID) BACKBONES AND mPEG SIDE CHAINS

Inclusion complexes(ICs) composed ofα-cyclodextrins(α-CD) and biodegradable comblike copolymers with poly(α,β-malic acid)(PMA) backbones and methylated poly(ethylene glycol)(mPEG) side chains were prepared by the host-guest reaction.Two series of ICs with mPEG750 and mPEG2000 were prepared.The stoichiometry(EG/CD) of all the ICs in mPEG2000 series was 3.1,no matter what the graft degree was.While in mPEG750 series,the stoichiometry(EG/CD) was very different:it increased with the amount of mPEG decreasing...     

Effect of Temperature-responsive Solution Behavior of PNIPAM-bPPEOMA-b-PNIPAM on Its Inclusion Complexation with α-Cyclodextrin

The effect of temperature-responsive solution behavior of PNIPAM-b-PPEOMA-b-PNIPAM on its inclusion complexation with α-cyclodextrin was studied. The triblock polymer was prepared by reversible addition-fragmentation chain transfer(RAFT) polymerization and formed inclusion complexes(ICs) after selective threading of the PEO segment of the triblock polymer through the cavities of α-CD units. For comparison, PPEOMA homopolymer was prepared and the inclusion complexation with α-CD was also studied. The ICs were prepared with α-CD when the polymer was in different conformations by changing the temperature, and the formed ICs were characterized by XRD, 1H-NMR, TGA and DSC. The solutions of the ICs show temperature-responsive clear/turbid transition or fluidic emulsion/gel transition depending on the concentration of the α-CD added, and the stoichiometry determined by 1H-NMR and TGA indicates that the stoichiometry of EO to α-CD of the resulted ICs increases with increasing of temperature.     

β-环糊精与肉桂醇包结物的制备及包结性能的研究

本文期望对β-环糊精(β-CD)/肉桂醇包结物在食品、化妆品、医药等领域中的实际应用以及肉桂醇的水相有机反应提供理论基础。采用水溶液法制备肉桂醇与β-CD的包结物。在β-CD∶肉桂醇(摩尔比)=1∶1的基础上,以肉桂醇的包结率为考察指标,优选出的包结工艺为:包结温度为333 K,包结时间为1h,肉桂醇的包结率达到88.7%。通过DSC、1H NMR和UV-vis对包结物结构进行表征,表明β-CD与肉桂醇形成了摩尔比为1∶1的包结物,298K时的包结常数为206 M-1,ΔG为-13.2 kJ·mol-1,表明此包结过程是一个自发的过程。进一步用PM3/ONIOM分层法对β-CD/肉桂醇包结物的最稳定结构进行了分子模拟,认为包结物的最稳定结构为肉桂醇的羟基位于β-CD的小口端。     

β-环糊精对聚氧乙烯十二烷基醚的双模式包结作用

通过表面张力法、浊点法、硫氰酸钴铵显色法和¹H NMR研究了β-环糊精(β-CD)对聚氧乙烯十二烷基醚(PL)的包结作用. 结果表明, β-CD可与PL形成2∶1和3∶1型两种超分子包结物, 表现出不同的物理化学性质. PL的疏水性烷基链被包络进β-CD空腔中, 形成了2∶1的超分子包结物;PL的亲水性聚氧乙烯基链被包络进β-CD空腔中, 形成了3∶1的超分子包结物. 结合实验结果, 通过比较β-CD和PL分子的大小, 提出了β-CD对PL分子两种可能的包结模式.     

聚己内酯-环糊精包合物对聚己内酯结晶行为的影响

采用溶液共混的方法制备了α-环糊精(α-CD)和聚己内酯(PCL)的包合物PCLIC,用X射线衍射和红外光谱对其结构进行了表征,并研究了α-CD、β-CD和PCLC对PCL结晶行为的影响,结果表明线性PCL穿入α-环糊精分子内腔形成了隧道状晶体结构,而且PCLIC对PCL具有明显的异相成核作用,其成核效率比α-CD和β-CD高.     

固相β-环糊精包结物诱导7-羟基-2-甲氧基-2-甲基色满的不对称合成

研究了室温下间苯二酚和甲基乙烯基酮分别与β-环糊精（ β-CD）形成包结物后的几种不同固相反应,结果表明包结物A（间苯二酚/β-CD）与包结物B（甲基乙烯基酮/β-CD）反应能够很好地得到目的产物,产率及ee值分别为82.8%和78.4%;间苯二酚与包结物B反应仅得到低光学活性产物（ee值为19.5%）;包结物A与甲基乙烯基酮反应却没有得到手性目的产物。以熔点、X-粉末衍射、固相核磁碳谱及ROESY多种方法对所形成的包结物进行了表征,包结物中主客体的比例（1：1）通过¹H NMR (400 MHz)得以确定,文章对固相环加成反应的机制也进行了初步探讨。     

利用分子识别包结结晶法选择性分离小茴香挥发油中的化学 组分

用GC－MS方法测定了小茴香挥发油的全组分,其中对-丙烯基茴香醚的含量为82.65%。采用包结结晶方法对小茴香挥发油中的对-丙烯基茴醚进行了选择性分离,以1,1,6,6-四苯基-2,4-已二炔-1,6-二醇(简称D.D)作为主体分子,小茴香挥发油中的对-丙烯基茴香醚作为客体分子,D.D选择性地与之形成超分子包结物晶体。采用IR,1^HNMR,单日XRD确定了包结物的形成及其主客体分子摩尔比为2:1。包结物晶体属于P1空间群,晶胞参数:a=1.2972(2)nm,b=1.5119(2)nm,c=1.6799(2)nm,α=100.57(1)°,β=104.89(1)°,γ=113.58(1)°,Z=2。利用Kugelrohr真空蒸馏技术从包结物晶体中蒸出被分离的化学组分,用IR,1^HNMR和MS方法,确定了反式对-丙烯基茴香醚。用GC方法测定了选择分离出的挥发油化学,GC分析结果表明,分离的反式对－丙烯基茴香醚的化学纯度为97%,回收率为75.28%。     

α-环糊精与季铵盐型双子表面活性剂包结作用的研究

在293.15 K下用微量热法结合核磁共振波谱研究了α-环糊精与三种阳离子型双子表面活性剂((CnN)2Cl2, n=12, 14, 16) 在水溶液中的包结作用. 实验结果表明, 包结物都相当稳定, 且随着疏水链CnH2n+1中碳原子数目的增加, 主-客体包结物的化学计量比由2∶1为主变为6∶1为主, 最大化学计量比的主-客体包结物形成过程的标准焓变(ΔHӨ) 和标准熵变(ΔSӨ) 均为负值且绝对值逐渐增大. 包结物的形成均属焓驱动过程. 1H核磁共振数据表明, (C12H25N)2Cl2的存在使α-环糊精上各质子的化学位移向高场移动, 从微观上证明了包结作用的发生.     

利用分子识别包结结晶法选择性分离小茴香挥发油中的化学 组分

用GC－MS方法测定了小茴香挥发油的全组分,其中对-丙烯基茴香醚的含量为82.65%。采用包结结晶方法对小茴香挥发油中的对-丙烯基茴醚进行了选择性分离,以1,1,6,6-四苯基-2,4-已二炔-1,6-二醇(简称D.D)作为主体分子,小茴香挥发油中的对-丙烯基茴香醚作为客体分子,D.D选择性地与之形成超分子包结物晶体。采用IR,1^HNMR,单日XRD确定了包结物的形成及其主客体分子摩尔比为2:1。包结物晶体属于P1空间群,晶胞参数:a=1.2972(2)nm,b=1.5119(2)nm,c=1.6799(2)nm,α=100.57(1)°,β=104.89(1)°,γ=113.58(1)°,Z=2。利用Kugelrohr真空蒸馏技术从包结物晶体中蒸出被分离的化学组分,用IR,1^HNMR和MS方法,确定了反式对-丙烯基茴香醚。用GC方法测定了选择分离出的挥发油化学,GC分析结果表明,分离的反式对－丙烯基茴香醚的化学纯度为97%,回收率为75.28%。     

双水相手性萃取拆分扁桃酸外消旋体

研究了扁桃酸(MA)对映体在含β-环糊精(β-CD)手性选择剂的聚乙二醇(PEG)/(NH_4)_2SO_4双水相体系中的萃取分配行为.考察了pH、PEG和(NH_4)_2SO_4的质量分数、β-CD的浓度、MA的浓度与萃取温度等因素对拆分效果的影响.实验结果表明:双水相手性萃取具有很强的手性分离能力,β-CD对L-MA对映体的识别能力大于对D-MA对映体的识别能力;当温度为30℃、pH=1.0、PEG2000质量分数为30%、(NH_4)_2SO_4质量分数为20%、β-CD的浓度为0.008 mol/L、扁桃酸的浓度为0.05 mol/L时,分离因子(α)达到2.46,上、下相对映体过剩值(e.e.%)分别为42.13%和40.43%.     

阿托伐他汀钙与β-环糊精相互作用的研究及应用

采用线性扫描伏安法和循环伏安法并结合紫外分光光度法研究了新型抗血脂紊乱药物阿托伐他汀钙(AC)与β-环糊精(-βCD)的相互作用.探讨了-βCD对AC的峰电流及AC对-βCD吸附峰电流的影响,测得在0.06mol/LKH2PO4-Na2HPO4(pH=7.17)缓冲溶液中,AC与-βCD包结比为1:1,用电流法测得包结物的形成常数为9.09×104L/mol.根据碱性介质条件下β-CD分子与AC形成包结物而使β-CD吸附峰电流减小的特性,建立了一种利用β-CD间接测定AC的伏安方法.     

α-氯丙酸乙酯对映体与β-环糊精的主客体相互作用

运用量子力学PM3方法模拟α-氯丙酸乙酯((R/S)-ECPA)与β-环糊(β-CD)的主客体相互作用, 探讨(R/S)-ECPA在β-CD上的手性识别机理. 结果表明, (R/S)-ECPA对映体与β-CD形成稳定结合物的结合方式完全不同, (R)-ECPA位于β-CD空腔宽口端, 形成缔合物; (S)-ECPA插入β-CD空腔内形成包结物. 而且, (S)-ECPA与β-CD的结合稳定能低于(R)-ECPA与β-CD的结合稳定能. 在(R/S)-ECPA与β-CD结合物中, (R/S)-ECPA中的手性碳接近葡萄糖单元的C2和C3. (R/S)-ECPA与β-CD之间的手性识别与葡萄糖单元的C2和C3所提供的手性环境和(R/S)-ECPA与β-CD结合的紧密程度密切相关.     

PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF INCLUSION COMPLEXES OF TWO-ARM LINEAR AND FOUR-ARM STAR-SHAPED POLY（ε-CAPROLACTONE）S WITH α-CYCLODEXTRIN

Both four-ann star-shaped poly（ε-caprolactone） （4sPCL） and two-ann linear PCL （2LPCL） were synthesized and their inclusion complexation with α-cyclodextrin （α-CD） were studied. The inclusion complexes （ICs） formed between the PCL polymers and α-CD were characterized by ^1H-NMR, DSC, TGA, WAXD, and FT-1R, respectively. Both branch ann number and molecular weight of the PCL polymers have apparent effect on the stoichiometry （CL：CD, mol：mol） of these ICs. All these analytical results indicate that the branch arms of the PCL polymers are incorporated into the hydrophobic α-CD cavities and their original crystalline properties are completely suppressed. Moreover, the inclusion complexation between two-ann linear or four-ann star-shaped PCL polymers and α-CD not only enhances the thermal stability of the guest PCL polymers but also improves that of α-CD.     

β-环糊精与十四烷基硫酸钠和全氟辛酸钠等摩尔混合体系的相互作用

通过¹H NMR和¹⁹F NMR相结合的方法研究了十四烷基硫酸钠(C₁₄H₂₉SO₄Na, STS)和全氟辛酸钠(C₇F₁₅COONa, SPFO)等摩尔混合体系与β-环糊精(β-CD)的相互作用. 实验发现, 尽管STS的临界胶束浓度(cmc)明显小于SPFO, 即在水溶液中STS的疏水性要强于SPFO, 但是β-CD仍首先选择性包结SPFO形成1∶1包结物, 然后随β-CD浓度增加主要生成STS的1∶1包结物, 最后STS的2∶1 (β-CD/STS)包结物和SPFO的2∶1 (β-CD/SPFO)包结物同时生成. 结合我们以前的工作, 本文表明, 随着碳氢表面活性剂烷基硫酸钠的链长(8～12)进一步增加到14, β-CD对氟表面活性剂SPFO的选择性进一步减弱. 也就是说, 由于β-CD的空腔和碳氟链更加匹配以及碳氟链的刚性使得β-CD/SPFO包结物的形成始终更为有利, 但这两类表面活性剂疏水性的差别对于这种选择性的程度会产生一定影响.