磺化杯[4,5]芳烴與雙胍類藥物分子在溶液和固態(tài)下的鍵合行為.pdf

1、磺化杯芳烴作為一類重要的水溶性杯芳烴衍生物，由于其出眾的鍵合能力，近年來在分子識別與傳感、催化、晶體工程、雙親性物質(zhì)、酶模擬和生物化學(xué)等方面受到了廣泛的關(guān)注。雖然人們已經(jīng)研究了多種有機陽離子與磺化杯芳烴的相互作用，但雙胍類分子與磺化杯芳烴的鍵合卻從未被研究。為了更加全面、系統(tǒng)地了解磺化杯芳烴的分子識別行為，本文通過一維核磁、二維核磁及單晶結(jié)構(gòu)研究了磺化杯[4]芳烴及磺化杯[5]芳烴主體與雙胍類客體——二甲雙胍和苯乙雙胍的鍵合模式，然后又

2、通過等溫量熱滴定的方法研究了主客體鍵合的穩(wěn)定常數(shù)和熱力學(xué)參數(shù)。由于主客體質(zhì)子化程度受pH影響，因此所有的實驗均在兩種條件(pH2.0和pH7.2)下進(jìn)行研究。
　　 核磁實驗結(jié)果表明，不論是酸性還是中性條件下，雙胍客體的甲基部分(二甲雙胍)和芳環(huán)部分(苯乙雙胍)均被包結(jié)進(jìn)入了磺化杯芳烴的富電子空腔，帶正電荷的胍鹽部分則被帶負(fù)電的磺酸根固定在杯芳烴的上緣。酸性條件下的單晶結(jié)構(gòu)也證實了這種鍵合模式。等溫量熱滴定實驗的結(jié)果顯示，無論酸

3、性還是中性條件下，磺化杯[4]芳烴與雙胍客體的鍵合均主要由焓驅(qū)動，而磺化杯[5]芳烴與雙胍客體的鍵合則是由焓和熵協(xié)同貢獻(xiàn)的。由于雙胍客體在酸性條件下比在中性條件下有著更強的質(zhì)子化程度，因此磺化杯[4]芳烴和磺化杯[5]芳烴都在pH2.0下給出了比pH7.2下更強的對客體的鍵合能力。此外，相比磺化杯[5]芳烴來說，磺化杯[4]芳烴是一個更好的受體。同時，相比苯乙雙胍客體，磺化杯[4]芳烴可以更緊密地鍵合二甲雙胍客體。綜上，磺化杯[4]芳烴