超分子体系中的分子识别研究(一)——有机硒修饰β-环糊精的合成及其与L-和D-色氨酸的包结配位作用

我们曾报道了天然环糊精及一些化学修饰环糊精对氨基酸生物小分子的识别研究 [1～ 3] ,结果表明 ,多种弱相互作用协同贡献于环糊精 -氨基酸超分子配合物的形成 ,修饰环糊精取代基的形状及尺寸影响对氨基酸的分子识别和手性识别能力 .本文通过亲核取代反应将芳香有机硒基团引入到β-环糊精的 2 -位 (化学结构如下式 ) ,荧光光谱滴定法研究结果表明 ,疏水性取代基的引入扩展了环糊精的分子键合能力 ,但手性识别能力降低 .1　实验部分1 .1　仪器及试剂　荧光光谱采用 JASCO FP- 750荧光光谱仪 ,普通 1 0 mm× 1 0 mm× 40 mm石英样品池 ,在 …     

超分子体系中的分子识别研究（XXX）：有机硒修饰β—环糊精的合？…

我们曾报道了天然环糊精及一些化学修饰环糊精对氨基酸生物小分子的识别研究[1～3],结果表明,多种弱相互作用协同贡献于环糊精-氨基酸超分子配合物的形成,修饰环糊精取代基的形状及尺寸影响对氨基酸的分子识别和手性识别能力.     

超分子体系中的分子识别研究(ⅩⅩⅩ)--有机硒修饰β-环糊精的合成及其与L-和D-色氨酸的包结配位作用

我们曾报道了天然环糊精及一些化学修饰环糊精对氨基酸生物小分子的识别研究[1～3],结果表明,多种弱相互作用协同贡献于环糊精-氨基酸超分子配合物的形成,修饰环糊精取代基的形状及尺寸影响对氨基酸的分子识别和手性识别能力.     

环糊精对甲基麻黄碱手性识别的电喷雾质谱研究

利用质谱仪,使用电喷雾离子源,分别研究了以α-环糊精、β-环糊精和产环糊精作为手性拆分剂对手性药物甲基麻黄碱的手性识别效应．实验结果表明,3种环糊精对甲基麻黄碱对映体均有较强的手性识别效应,Rchiral分别为2．43、3．51、4．52．研究了电压的变化对α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精的手性识别的影响,研究发现,在不同的电压下,这3种环糊精对甲基麻黄碱均有手性识别能力．     

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。     

α－溴丙酸甲酯与β－环糊精衍生物手性识别过程的模 拟研究

应用分子动力学方法,模拟研究了α－溴丙酸甲酯分别与全甲基－β－环糊精(PMBCD)、七(2,6-二-O-丁基-3-O-丁酰基)-β－环糊精(DBBBCD)的手性识别过程。结果表明,α－溴丙酸甲酯对映体与PMBCD,DBBBCD的优先结合点位于环糊精空腔的内部,其对映体与所述环糊精的手性识别机理和形成腔内结合物有关;对映体在环糊精空腔内的结合并非传统意义上的紧密包合,对映体在腔内可以上下运动和转动;从对平衡构象的结构分析发现,所述对映体与环糊精衍生物的手性识别与葡萄糖单元的C(2),C(3)所提供的手性环境密切相关。而且,分子模拟方法得到的对映体保留顺序与气相色谱实验结果是一致的。     

全衍生化羟丙基-β-环糊精固定相的制备及应用

研究了3, 5-二甲基苯基异氰酸酯对羟丙基-β-环糊精固定相的手性识别影响.通过异氰酸丙基三乙氧基硅烷作偶联剂,将羟丙基-β-环糊精键合到3-氨丙基硅烷化硅胶上,再用3, 5-二甲基苯基异氰酸酯对β-环糊精和硅胶其余羟基进行衍生化,制得一种新型的3, 5-二甲基苯基氨基甲酸酯全衍生化羟丙基-β-环糊精键合硅胶手性固定相.在反相色谱条件下,对9种手性药物进行了拆分,结果表明,3, 5-二甲基苯基氨基全衍生化固定相较之羟丙基-β-环糊精固定相有更好的分离效果.     

不同电荷基团修饰环糊精与离子型表面活性剂的键合行为研究

采用紫外-可见光谱和荧光光谱滴定的方法测定了单(6-脱氧-6-苯胺)-β-环糊精(1)、单(6-脱氧-6-乙二胺-β-环糊精(2)和单[6-氧-(4-苯甲酸)β-环糊精(3)在磷酸缓冲溶液中分别与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和阳离子表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAC)包结配位的稳定常数,并通过二维核磁等手段研究了主-客体之间的键合模式.结果表明,在环糊精的小口端修饰带有不同电荷的取代基,引入静电相互作用的识别位点,能够有效地改变环糊精对于离子型表面活性剂的键合能力,从而实现主体环糊精对于客体分子的选择性识别.     

超分子体系中的分子识别研究 5: 单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-α-和γ-环糊精对氨基酸分子识别的热力学性质

本文用分光光度滴定法测定了单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-α-和γ-环糊精(1)和(3)与一系列氨基酸在磷酸缓冲溶液中(pH=7.20), 25.0~40.0℃时形成超分子体系的稳定常数, 进而计算了配位焓和配位熵, 并与单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-β-环糊精(2)的实验结果作了比较。化学计量法表明,所有的氨基酸均与环糊精衍生物形成了1:1的超分子体系。从热力学的观点,讨论了化学修饰环糊精和客体氨基酸的尺寸或形状适合、疏水效应、范德华力和氢键等几种弱相互作用对形成超分子体系的贡献。研究结果发现, 具有正电荷环糊精衍生物的吡啶基, 作为一种分子探针不仅可以识别氨基酸生物分子的尺寸或形状之间的差异, 而且还可以识别L/D-型手性对映体之间的差异, 进一步表明了主-客体间的诱导楔合、几何互补在分子受体选择性键合底物形成超分子体系中的重要作用。     

超分子体系中的分子识别研究 5: 单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-α-和γ-环糊精对氨基酸分子识别的热力学性质

本文用分光光度滴定法测定了单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-α-和γ-环糊精(1)和(3)与一系列氨基酸在磷酸缓冲溶液中(pH=7.20), 25.0~40.0℃时形成超分子体系的稳定常数, 进而计算了配位焓和配位熵, 并与单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-β-环糊精(2)的实验结果作了比较。化学计量法表明,所有的氨基酸均与环糊精衍生物形成了1:1的超分子体系。从热力学的观点,讨论了化学修饰环糊精和客体氨基酸的尺寸或形状适合、疏水效应、范德华力和氢键等几种弱相互作用对形成超分子体系的贡献。研究结果发现, 具有正电荷环糊精衍生物的吡啶基, 作为一种分子探针不仅可以识别氨基酸生物分子的尺寸或形状之间的差异, 而且还可以识别L/D-型手性对映体之间的差异, 进一步表明了主-客体间的诱导楔合、几何互补在分子受体选择性键合底物形成超分子体系中的重要作用。     

超分子体系中的分子识别研究 Ⅴ.单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-α-和γ-环糊精对氨基酸分子识别的热力学性质

本文用分光光度滴定法测定了单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-α-和γ-环糊精(1)和(3)与一系列氨基酸在磷酸缓冲溶液中(pH=7.20),25.0～40.0℃时形成超分子体系的稳定常数,进而计算了配位焓和配位熵,并与单-[6-(1-吡啶)-6-脱氧]-β-环糊精(2)的实验结果作了比较.化学计量法表明,所有的氨基酸均与环糊精衍生物形成了1:1的超分子体系.从热力学的观点,讨论了化学修饰环糊精和客体氨基酸的尺寸或形状适合、疏水效应、范德华力和氢键等几种弱相互作用力对形成超分子体系的贡献.研究结果发现,具有正电荷环糊精衍生物的吡啶基,作为一种分子探针不仅可以识别氨基酸生物分子的尺寸或形状之间的差异,而且还可以识别L/D-型手性对映体之间的差异,进一步表明了主-客体间的诱导楔合、几何互补在分子受体选择性键合底物形成超分子体系中的重要作用.     

手性药物的毛细管电泳拆分

以氧氟沙星、扑尔敏、特布它林和普萘洛尔为手性药物,分别采用羟丙基-β环糊精(HP--βCD)、羟丙基-β-环糊精结合羧甲基-β-环糊精(HP--βCD/CM--βCD)作手性拆分试剂,考察环糊精浓度和pH对手性选择性的影响。结果发现环糊精提供手性相互作用,而pH强烈地影响这种相互作用。以HP--βCD/CM-β-CD组成的双环糊精系统能更好地优化手性选择性,而通过调节pH可以获得需要的分离选择性、迁移次序。     

竞争包结法研究β—环糊精及其两种衍生物对一些手性脂肪族客体分子的识别作

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－氧－α－麦牙糖）－β－环糊精（6－G2－β-CD) 和单[2-氧－（2－羟丙基）]-β-CD)d 25℃时,pH=10.5缓冲液中（0．025mol/L）与几种旨肪族手性客体分子所形成超分子配合物的稳定数学,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,对于尺寸较小的客体分子配位能力的大小一般为2－HP－β-CD＜6－G2β－CD,另一方面,3种环糊精主体化合物对一些脂肪族客体分子也现出一定的手性识别能力,对（＋）－异构体给出相对较强的键盒能力,其中,2－HP－β－CD对（＋）／（一）－樟脑的配位选择性为1．25。     

使用二元环糊精体系毛细管电泳法分离手性药物

采用高效毛细管区带电泳法，分别以羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）和高磺化-β-环糊精（HS-β-CD）及二者混合物为手性选择剂，研究了5种药物的对映体分离，并取得很好的对映体分离结果。比较了HP-β-CD和HS-β-CD手性识别能力，分析了二元环糊精体系的“协同效应”。     

单手螺旋三维骨架材料[{Cu(sala)}_n]混合全戊基-β-环糊精用于促进气相色谱对映选择分离

手性金属-有机骨架材料(metal-organic frameworks,MOFs)作为一种新型的功能材料,因其具有高比表面积、丰富的拓扑结构、持久性的孔结构以及可修饰的孔道表面等特点,在对映选择性催化和手性分离方面有着广阔的应用前景。本文将一种单手螺旋三维金属-有机骨架材料[{Cu(sala)}n](H2sala=N-(2-hydroxybenzyl)-L-alanine)与全戊基-β-环糊精混合,制备了新型毛细管气相色谱固定相。为了考察手性MOF是否能够增强全戊基-β-环糊精的手性分离能力,分别用不同的固定相制备了3根手性柱用于对比:柱A([{Cu(sala)}n])、柱B(全戊基-β-环糊精)和柱C([{Cu(sala)}n]+全戊基-β-环糊精)。比较了柱A、柱B和柱C对相同手性化合物的拆分能力,结果表明柱C具有更好的手性选择性和更高的分辨能力,证实使用MOF[{Cu(sala)}n]能够提高全戊基-β-环糊精的对映选择分离能力。     

功能化苯甲酰胺基-β-环糊精手性固定相的制备及其对黄烷酮对映体的拆分

为了探讨功能基团对苯甲酰胺基-β-环糊精手性固定相手性拆分性能的影响,本文采用点击化学制备了两种手性固定相:全取代-4-氯-3-甲基苯甲酰氨基-6A-三唑基-β-环糊精键合硅胶手性固定相(CSP1)和全取代-5-氯-2-甲基苯甲酰氨基-6A-三唑基-β-环糊精键合硅胶手性固定相(CSP2)。利用核磁共振、红外光谱及元素分析等手段对固定相的结构进行了表征;在反相高效液相色谱条件下,通过对9种黄烷酮消旋体的拆分,对比研究了两种固定相的手性拆分性能。研究结果表明CSP1的拆分性能优于CSP2。这两种手性固定相仅在水与甲醇体系下即可实现对黄烷酮的手性拆分,展现了较好的应用前景。     

β-环糊精/硅基杂化手性固定相的制备及其手性拆分性能

发展了一种制备β-环糊精/硅基杂化手性固定相的简单方法。首先合成了β-环糊精硅基衍生物,然后在碱性条件下通过硅烷化试剂和β-环糊精硅基衍生物之间的聚合反应,制备了β-环糊精衍生物共价负载于孔道表面的球形β-环糊精/硅基杂化材料,去除模板剂,即可得到直接用于高效液相色谱填料的β-环糊精/硅基杂化手性固定相。制备的杂化固定相材料具有球形规则、单分散性好、比表面积高、机械性能好、化学稳定性高和制备过程简单等特点,结合了β-环糊精的手性识别功能与有机-无机杂化材料的优异性能。在反相色谱条件下的手性拆分结果表明杂化手性固定相具有较高的手性识别能力。本文所发展的方法为新型手性固定相的制备提供了一种新的思路。     

硫酸钡改性β-环糊精气相色谱手性毛细管柱制备与研究

β-环糊精(β-cyclodextrin，β-CD)是由7个葡萄糖单元通过α-(1，4)糖苷键连接而成的环状低聚合物。近年来。环糊精衍生物以其高选择性，适用范围广而成为气相色谱手性分离研究中发展最快的固定相。本研究采用全烷基化和部分酰基化方法合成了两种环糊精衍生物，2，3，6-O-三丁基-β-CD(TB-β-CD)和2，6-O-3-O-三氟乙酰基β-CD(DB-TFA-β-CD)，硫酸钡微晶对玻璃毛细管内壁进行改性，用上述两种固定相和中等极性的聚硅氧烷OV-1701混合制备出柱效高、热稳定性好的手性石英毛细管柱，并研究了色谱柱的选择性能。     

β-环糊精聚合物膜拆分氨基酸对映体

环糊精（CD）具有亲水的外围及憎水的内腔,在溶液中可与许多有机物形成包合物,并对其形状、体积与极性呈现选择性^[1]。通过化学修饰引入新的识别基团,可使CD具有更高的结合选择性,即多重分子识别^[2]。CD及其衍生物可用作气相色谱固定相、液相色谱固定相和流动相手性添加剂、毛细管电泳溶剂介质分离各种光学异构体,但作为膜分离材料来拆分手性化合物的有关报道却很少^[3]。本文将氨基取代的环糊精子分子共价键合于聚乙烯醇上,制得带有环糊精基团的聚合物膜,并用此膜拆分了某些消旋氨基酸。     

超分子体系中的分子识别研究(ⅩⅦ)——几种有机硒修饰β-环糊精与脂肪醇的包结配位作用

环糊精双核铜配合物以及磷酰基修饰环糊精可通过离子间的静电相互作用扩展对分子的键合能力和分子选择性［１～４］．含有芳香基的修饰环糊精可通过主－客体间的几何互补和诱导楔合作用扩展手性对映体识别能力［５］．本文用紫外－可见分光光度技术研究了几种有机硒修饰β...