溶剂效应对手性咪唑衍生物对映异构体与固定相相互作用的影响

采用分子模拟方法研究了两类手性咪唑衍生物的对映异构体与多糖类手性固定相纤维素-三(4-甲基苯甲酸酯)(商品名称为Chiralcel OJ)的相互作用, 结果表明, 溶剂效应对两者的相互作用有显著影响. 在强极性溶剂(溶剂A)条件下, 与化合物的S型异构体相比, 化合物的R型异构体与固定相间形成的复合物更稳定, 即S型先出峰, R型后出峰, 与文献报道的拆分实验结果完全吻合; 在弱极性溶剂(溶剂B)条件下, 两个化合物的R/S型异构体与固定相相结合的结合能差别不大, 无法进行有效分离. 模拟结果表明, 对映体与固定相之间存在远程互相排斥作用, 在强极性溶剂作用下, 远程静电作用减弱, 有利于对对映体与固定相立体相互作用的不同进行区分, 从而区分对映异构体. 能量分析结果显示, 分子间的范德华能, 尤其是其中色散能的大小决定了对映体在固定相上是否可有效分离.     

氟在药物设计与开发中的应用

含氟化合物在近年来上市药物中占据相当比重.药物化学家越来越认识到,在有机化合物中选择性地引入氟原子或含氟基团,可对其生物效应带来微妙的变化.本文从电子效应、代谢阻碍效应、亲脂性效应和立体效应4个方面对氟在药物设计与开发中的应用进行了综述.     

离子液体中有机物溶解度的QSPR模型分析

采用偏最小二乘(PLS)分析方法对84个有机物在四种不同的离子液体中的溶解度进行基于VolSurf参数的定量构性关系(QSPR)研究,取得较好的结果.训练集模型对预测集具有良好的预测能力.参数分析表明有机物具有较大体积的亲水区域,对溶解度有利,且有机物与离子液体之间的相互作用能约为-0.84kJ·mol-1.一定的疏水性对溶解度也是有利因素,当离子液体具有小体积的疏水取代基,有机物具有不对称的局部疏水区域对溶解度有利,当离子液体具有大体积或多个疏水取代基,有机物较高的疏水体积对溶解度有利.多元线性回归(MLR)显示亲水参数W1最重要,表明分子的亲水性是影响有机物在离子液体中溶解的关键因素.     

抑制剂BD2对PKA与PKCβⅡ的抑制选择性研究

蛋白激酶A(PKA)和蛋白激酶C(PKC)的过度表达导致细胞生长分化异常,是治疗肿瘤的潜在靶点.抑制剂BD2对PKA和PKC抑制作用存在高选择性.为了探讨BD2高选择性机制,本工作以PKA与BD2复合物的晶体结构为模板,通过同源模建结合分子对接的方法构建PKC βⅡ与BD2复合物的结构,并对PKA-BD2复合物和PKC-BD2复合物进行了2.5 ns的分子动力学模拟,运用MM-GBSA方法计算了结合自由能,通过能量分解的方法考察PKA和PKC的主要残基与BD2之间的相互作用和识别机制.结合能分析结果很好地描述了BD2对PKA抑制活性比其对PKC抑制活性高这一实验现象.氢键分析和能量分解结果共同说明了BD2的B环和酰胺链部分与PKA和PKC中相应位点的残基之间的相互作用存在差异,这是BD2存在选择性的内在因素.BD2高选择性作用机制的阐明为进一步基于结构的balanol类抑制剂的结构设计和优化提供了合理的指导.     

基于分子表面静电势参数分析溶剂的极性性质

用理论计算导出的分子表面静电势参数∏和б2tot对一系列溶剂的五种极性指标ETN、π*、Py、SPP和S'进行了相关分析,与Catalan的理论热力学分析结果进行了比较.结果显示:S'是一个适用性很好的溶剂极性参数,而质子性溶剂的ETN值、芳香化合物和多卤代化合物的π*值和SPP值则存在着一定的非极性因素.     

Investigation of the Substituent Effects on π-Type Pnicogen Bond Interaction

Intermolecular interactions between PH_2Cl and Ar–R(R = H,OH,NH_2,CH_3,Br,Cl,F,CN,NO_2) were calculated by using MP2/aug-cc-p VDZ quantum chemical method.It has been shown from our calculations that the aromatic rings with electron-withdrawing groups represent much weaker binding affinities than those with electron-donating groups.The charge-transfer interaction between PH_2Cl and Ar–R plays an important role in the formation of pnicogen bond complexes,as revealed by NBO analysis.Nevertheless,AIM analysis shows that the nature of the interactions between PH_2Cl and Ar–R is electrostatic,and the interaction energies of the complexes are correlated positively with the electron densities in the bond critical points(BCPs).RDG/ELF graphical analyses were performed to visualize the positions and strengths of the pnicogen bonding,as well as the spatial change of the electron localization upon the formation of complexes.The π-type halogen bond was also calculated,and it has been revealed that the π-type pnicogen bond systems are more stable than the halogen bond ones.     

苯甲酰-1,3-环己二酮类化合物互变异构的理论计算

对苯甲酰-1,3-环己二酮的各异构体进行了HF/6-31G＊水平的几何优化,然后对能量低的三酮式和2个顺式烯醇式异构体进行了更广泛的计算,探讨了计算方法、基组大小对异构体相对稳定性的影响。在此基础上,对该类化合物的互变异构化平衡常数、能垒进行了计算,在平衡常数的计算中充分考虑了溶剂的影响并结合实验结果进行了分析。最后,对有代表性的苯环2-位取代衍生物进行了计算,发现互变异构自由能与其HPPD酶抑制活性间存在着较好的相关关系。     

谷胱甘肽分子伞的构象分析及VolSurf表征

使用分子动力学模拟迟火和半经验AMl方法对谷胱甘肽分子伞进行了构象分析 ，结果表明，真空下屏蔽构象和暴露构象的最低能量值相差很小(26.00kJ/mol)。 考虑溶剂效应后，屏蔽构象的能量值最高，暴露构象的能量值最低。屏蔽构象的能 量最低值高于暴露构象的能量最低值89.24kJ/mol，从理论上解释了谷胱甘肽分子 伞在水溶液中呈现暴露构象的原因。利用VolSurf参数分析了分子伞以屏蔽构象穿 透磷脂双分子层的影响因素，结果表明屏蔽构象较小的两亲矩及较大的分子褶皱程 度是其能够穿透细胞膜的主要影响因素，与构象的绝对疏水区域无关。     

二十面体碳硼烷的亲电取代定位效应理论研究

利用Ｇａｕｓｓｉａｎ９４从头计算程序在６－３１Ｇ基组下对二十面体碳硼烷Ｃ２Ｂ１０Ｈ１２、ＣＢ１１Ｈ１２＾－及其衍生物ＣＢ１１Ｈ１１Ｂｒ＾－进行了从头计算，结果表明，在亲电取代反应中，杂原子Ｃ具有对、空间定位效应，取代基－Ｂｒ为邻，对位定位基因，与实验事实相符。     

5-芳基乙内酰脲类化合物QSERR研究

用多元线性回归分析对50个在Pirkle型手性固定相色谱柱上手性拆分的乙内酰脲类化合物进行了QSRR（quantitative structure-rentention relationship）和QSERR（ quantitative-structure enantioselective rentention relationship）研究 .所选的2D和3D描述参数由分子力学和量子化学计算得到.回归结果表明,R和S异构体与识别剂的相互作用的确存在差异.这些方程不仅有助于推测被识别剂和识别剂之间的结合方式,还可以定量的预测结构相近的类似物的拆分可能性,为设计合成新的识别剂和被识别剂都提供了一定的理论依据.