MD/QM/CSM算法在甲基环糊精/甘氨胆酸超分子体系中的应用和改进文献综述

 2022-11-10 12:20:19

文献综述

1. 引言

  超分子是指由两种或两种以上分子依靠分子间作用结合在一起形成的复杂的、有组织的聚集体,结合力一般有氢键,pi;-pi;共轭和亲水疏水作用等,主要用于设计合成智能材料、药物、基因载体、分子器件和分子传感器等方面[1],近年来超分子化学已成为一大研究热点。环糊精(cyclodextrin,CD)作为超分子化学领域中一类重要的主体化合物,由于其具有良好的水溶性、较高的生物相容性、较低的毒性及没有光学相干性,在催化、自组装、分子识别、药物运输等领域得到广泛应用[2,3]

2. 环糊精的研究与应用

2.1环糊精的结构

CD是葡萄糖基转移酶 (CGT)作用于淀粉所产生的一类环状低聚糖,由6~12个D-吡喃葡糖糖单元组成,各葡萄糖单元均以1,4-糖苷键结合成环。其结构特点为分子形状略呈锥体的圆环,分子表面因分布众多化学反应性质相同的羟基而呈亲水性,内腔由C3和C5上的氢原子和糖苷键的氧原子组成,但由于该氧原子处于 C-H键的屏蔽下,故CD分子内腔呈疏水性。

  目前工业中所用的CD主要是alpha;-、beta;-和 gamma;-CD及其衍生物,分别对应于6、7 和 8 个葡萄糖单元,其中尤以 beta;-CD应用最为广泛[4]。由于beta;-CD的疏水区域及催化活性有限,使其在应用上受到一定的限制,为了适应不同需要,研究者对环糊精已进行过多种化学结构修饰,主要有:

  (1)对羟基直接进行修饰;

  (2)将环糊精分子的羟基选择性地转变为亲核性更高的基团,然后与亲电性分子缩合;

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