超分子体系中的分子识别--以环糊精为受体的分子识别和分子组装研究最新进展

综述了环糊精化学研究的最新进展,包括环糊精、修饰环糊精和桥联环糊精的分子识别和分子组装的研究概况.     

萜类化合物与环糊精包合物的研究进展

随着医药卫生事业的发展,萜类化合物与环糊精的包合物的研究成为超分子化学的研究热点.综述了具有较高生物活性的萜类化合物（如青蒿素、紫杉醇、丹参酮、穿心莲内酯、印楝素和齐墩果酸等）与环糊精的包合物的研究进展.     

β-环糊精与中性化合物结合常数的测定

在二元环湖精体系中采用毛细管电泳法测定了β 环糊精与中性化合物的结合常数.在磷酸盐缓冲溶液浓度10mM,硫酸化环糊精的浓度为2.5mM,pH为7.20的条件下,测得的β 环糊精与1 萘酚和2 萘酚的结合常数分别为80.50M-1,720.99M-1,519.00M-1,并将比测定值与光谱法测定值进行了比较.结果表明,本文采用的方法快速可靠,适用于测定中性环糊精与中性化合物的结合常数.     

环糊精化学的发展与应用

环糊精是由芽苞杆菌产生的葡萄糖基转移酶作用于淀粉后获得的,是由若干个葡萄糖残基以a—1、4—糖苷键连接而成的环状化合物,—a、β—、γ—三种基本类型分别由6、7、8个葡萄糖残基组成.环糊精分子为圆筒状结构,上下开口,上下两端因伯仲羟基的存在而使环糊精分子外部具有亲水性,而空腔内壁由于氢原子对氧原子的覆盖而具有疏水性,故可以包结许多无机、有机分子形成复合物.这种具有酶的性质表现出的独特影响,近些年被广泛应用和研究.本文对环糊精的生产、环糊精的衍生物及环糊精化学的研究和应用简要进行概括,旨在进一步推动环糊精化学的发展.     

核磁共振法研究包结络合物的形成

β－环糊精具有中心空腔,与进入该空腔的有机分子,能够形成包结络合物。本文通过核磁共振－氢谱研究β－环糊精与α－萘酚的包结历程,即利用化学位移的变化,推出包结络合物的可能结构和包结类型。     

L-精氨酸-β-环糊精的合成和结构表征

氨基酸修饰的环糊精用于研究分子识别、包合作用的实质和分子的自组装等,是当前环糊精化学的热点领域之一.利用L-精氨酸和单-(6-O-对甲苯磺酰基)-β-环糊精进行反应,合成了氨基酸修饰的β-环糊精.产物利用G25葡聚糖凝胶色谱过柱,然后再用水和乙醇的混合溶液重结晶进行分离和提纯.同时利用电喷雾质谱、1 H NMR、13 C NMR、红外及元素分析等手段对产物进行了表征.     

β-环糊精与中性化合物结合常数的测定

在二元环湖精体系中采用毛细管电泳法测定了β-环糊精与中性化合物的结合常数．在磷酸盐缓冲溶液浓度10mM，硫酸化环糊精的浓度为2．5mM，pH为7．20的条件下，测得的β-环糊精与1-萘酚和2-萘酚的结合常数分别为80．50M^-1，720．99M^-1，519．00M^-1，并将比测定值与光谱法测定值进行了比较．结果表明，本文采用的方法快速可靠，适用于测定中性环糊精与中性化合物的结合常数．     

对乙酰氨基酚-β-环糊精包合性能的研究

本文将两种方法(饱和水溶液法和固体研磨法)制备的对乙酰氨基酚与β-环糊精的包合物进行对比实验，利用化学分析法对包合物的性能进行研究。表明，将对乙酰氨基酚与β-环糊精制成包合物后，不仅能提高药物的利用率，而且使其溶解度增大了3．41倍。     

环糊精在毛细管电泳手性分离中的应用

手性拆分相比于传统的色谱分离,分离分析难度非常大.本文介结合近些年了科学研究的发展趋势总结了环糊精作为手性选择试剂在毛细管电泳手性分离中的应用,介绍了毛细管电泳的基本原理,环糊精及其衍生物是一种最常用的手性选择试剂,通过与被分析药物结合形成包合物,瞬时失去手性而实现手性拆分,并通过相关公式讨论了其拆分机理,并探讨了环糊精手性分离未来的发展方向,该分析方法极其经典,具有实用性.     

分子模拟研究β-环糊精整体柱的分离识别机理

利用分子动力学模拟和色谱分析的方法研究了葛根素、大豆甙和大豆苷元在β-环糊精配基键合聚甲基丙烯酸缩水甘油酯整体柱上的分离识别机理。分子模拟结果显示,β-环糊精与客体分子的结合能越大,β-环糊精与客体小分子的结合作用越大,形成的包合物相对越稳定,则在色谱分离中客体分子在固定相上的保留因子越大,在洗脱顺序中表现为后洗脱出来。通过模拟计算β-环糊精与客体分子的结合能和氢键作用的大小,可以成功地预测客体小分子在β-环糊精配基整体柱上的保留行为和洗脱顺序。利用质量作用模型,通过改变色谱流动相中添加剂的浓度,证明了葛根素、大豆甙和大豆苷元在β-环糊精配基整体柱上的保留符合氢键和疏水作用共存的混合作用模式。     

环糊精包合技术研究进展

环糊精包合物的制备、结构、性质和应用研究日益广泛。本文对环糊精包合物的制备方法、形成条件、检测手段等进行综述，旨在对环糊精包合物应用研究工作的进行起到积极的指导作用。     

Molecular recognition study on a supramolecular system (Ⅷ) --The fluoroscopic study on inclusion complexation of adamantanol with cyclodextrin derivatives

The fluorescence spectral titrations have been performed in phosphate buffer solution (pH 7 2) at room temperature to give the stability constants for inclusion complexation of a series of chemically modified β cyclodextrins bearing aromatic groups with adamantanol. The molecular recognition mechanism is discussed from the viewpoint of the structural factors, electron effect of the substitutent groups and the size and chain length of the fluorophore. The results indicate that the complex stability of the cyclodextrin derivatives bearing a positively charged pyridinio moiety can be enhanced by the electrostatic interaction between the host cyclodextrins and the adamantanol guest and the microenvironment change plays a crucial role in the inclusion complexation.     

Molecular recognition study on a supramolecular system (VIII)

The fluorescence spectral titrations have been performed in phosphate buffer solution (pH 7.2) at room temperature to give the stability constants for inclusion complexation of a series of chemically modified β-cyclodextrins bearing aromatic groups with adamantanol. Thc molecular recognition mechanism is discussed from the viewpoint of the structural factors, electron effect of the substitutent groups and thc size and chain length of the fluorophore. The results indicate that the complex stability of the cyclodextrin derivatives bearing a positively charged pyridinio moiety can be enhanced by the electrostatic interaction between the host cyclodextrins and the adamantanol guest and the microenvironment change plays a crucial role in the inclusion complexation.     

山茛菪碱和阿托品毛细管电泳手性拆分研究

为分离生物碱氢溴酸山莨菪碱和盐酸阿托品手性对映体,探讨手性分离机理,在区带毛细管电泳模式下,以环糊精和环糊精衍生物为手性选择试剂,考察手性试剂的种类、浓度及缓冲溶液pH值和其它电泳条件对手性拆分效果的影响．结果显示,分离电压为-15kV,检测波长为200nm,缓冲溶液组成为含5％高磺化环糊精（HS-α,β,γ-CD）的50mmol·L。磷酸盐-三乙胺溶液（pH2．5）为最佳实验条件．其中HS-γ-CD基线拆分了山莨菪碱中2个手性碳原子的2对对映体,HS-β-CD分离了2种物质并基线拆分了山莨菪碱和盐酸阿托品中1个手性碳原子的1对对映体．因此,对于氨类碱性手性药物,高磺化环糊精比未衍生化环糊精和羟丙基环糊精的拆分效果好,而酸性条件下,高磺化环糊精与叔胺类物质间手性拆分作用除了空间匹配、氢键作用外,还存在静电引力作用．     

山姜素与甲基化β-环糊精的包合行为研究

运用紫外光谱滴定、差热分析和粉末X线衍射等方法研究了山姜素分子与甲基化β-环糊精衍生物形成配位包合物的包合行为、包合能力及其性质表征.研究结果显示,山姜素与甲基化β-环糊精形成稳定的包合物,包合能力的大小为:β-CDDMβCDTMβCD.形成包合物后,其水溶性和热稳定性明显提高.     

荧光光谱滴定法测定修饰环糊精与金刚烷衍生物的稳定常数

采用荧光光谱法测定修饰环糊精与金刚烷衍生物包合物的稳定常数.8-羟基喹啉修饰环糊精可发射8-羟基喹啉基团的荧光,环糊精和8-羟基喹啉基团存在自包结现象,当该修饰环糊精加入金刚烷衍生物后,金刚烷衍生物和修饰环糊精形成更稳定的包合物,可以把环糊精自包结的8-羟基喹啉基团顶出环糊精空腔,从而引起饰修环糊精荧光强度的变化.通过测定荧光强度的变化值,测得修饰环糊精与金刚烷衍生物配合物的稳定常数为lg Ks=4.015.     

叔丁醇-水流动相提高环糊精手性HPLC分离性能的分子模拟与机理研究

探索了以丁醇作为流动相,环糊精作为固定相的新型高效液相色谱(HPLC)体系.采用分子模拟法建立和验证了仲、叔、正丁醇-环糊精的相互作用模型,在用褪色光度法验证后,以模型为依据选择叔丁醇作为流动相,成功地在Waters 515-717-996液相色谱系统上分离了盐酸克伦特罗、硫酸沙丁胺醇、普萘洛尔、酪氨酸和色氨酸5种对映体.实验结果表明,丁醇流动相可通过和环糊精的竞争性相互作用提高色谱固定相对对映体的识别能力.     

双醛γ-环糊精的制备工艺研究

根据Malaprade反应的原理,采用高碘酸盐氧化γ-环糊精的方法制备双醛γ-环糊精,探讨了p H值、高碘酸钠与γ-环糊精摩尔比、反应温度、反应时间对双醛γ-环糊精中醛基含量的影响.结果显示,在高碘酸钠与γ-环糊精的摩尔比为1、p H值为2、反应时间3 h、反应温度在30~35℃之间的条件下,采用将高碘酸钠固体溶解后投入到γ-环糊精溶液中的方法投料,可得到双醛γ-环糊精.     

杯芳烃衍生物在色谱分析中的应用研究进展

杯芳烃是继环糊精和冠醚之后的第三代超分子物质,兼环糊精、冠醚之所长,具备更高的选择性,其分子识别功能在现代分离科学中已有较为广泛的应用.本文对其在色谱分离中的应用进展进行综述.     

β-环糊精衍生物及其在医药学上的应用

本文从β－ＣＤ衍生物的制备、β－ＣＤ衍生物与客体分子包合物的制备与鉴定以及β－ＣＤ衍生物在医药学上的应用等几个方面对近年来β－ＣＤ衍生物的研究概况进行了综述,着重讨论了β－ＣＤ衍生物在医药学上的应用,并与母体β－ＣＤ进行了比较．