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瓜环与芳杂环、类黄酮化合物相互作用模式的研究
作 者: 吴昊
导 师: 牟兰
学 校: 贵州大学
专 业: 应用化学
关键词: 瓜环 主客体相互作用 2,2’-联吡啶 啡咯啉 黄酮 ~1HNMR技术 荧光光度法 紫外-可见光谱法 伏安分析法
分类号: O621.25
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
下 载: 72次
引 用: 1次
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内容摘要
瓜环或葫[n]环联脲(cucurbit[n]urils,记作Q[n]),是一类新型的笼状大环化合物,具有疏水性笼状内腔和两个亲水性端口。其结构特征决定了瓜环不仅能与有机分子相互作用,亦可与无机离子或极性有机分子相互作用形成主客体配合物。而且不同聚合度的瓜环也提供了大小不等的端口直径和笼体空间,可与多种大小与性质不同的客体物质相互作用。另外,其特殊的化学稳定性使瓜环可用于多种苛刻的介质和条件,因此,瓜环受到主客体化学、自组装超分子化学、环境化学、催化化学、材料化学、生物化学等国内外相关学科研究者越来越多的关注。 本论文选择2,2’-联吡啶盐酸盐,啡咯啉异构体及衍生物盐酸盐等芳杂环化合物,以及三种类黄酮化合物为客体,利用~1H NMR技术、荧光光谱、紫外.可见光谱和循环伏安等方法,研究它们与各种瓜环相互作用的情况,考察这些客体与主体瓜环相互作用时的影响因素,并对客体与瓜环的作用机理进行深入的研究。 2,2’-联吡啶盐酸盐与六、七、八元瓜环均能发生主客体相互作用。Q[6]与客体形成1:1作用,稳定常数K=1.5×10~4 L/mol:Q[7]与客体也能形成1:1作用产物,稳定常数K=1.3×10~3 L/mol;Q[8]与客体形成稳定的1:2相互作用,稳定常数K=3.9×10~8 L~2/mol~2。 不同的啡咯啉异构体及衍生物与七元瓜环作用形式各不相同。1,10-啡咯啉及1,7-啡咯啉与七元瓜环相互作用的物质的量之比约为2:1;4,7-啡咯啉、4,7-二甲基-1,10-啡咯啉以及3,4,7,8-四甲基-1,10-啡咯啉全部或部分“钻”进七元瓜环内腔,形成物质的量之比为1:1的自组装主客体作用实体,作用稳定常数分别为9.6×10~3L/mol、2.0×10~3L/mol和4.0×10~4L/mol。 类黄酮三种客体与瓜环的相互作用,随瓜环大小及客体结构不同而呈现不同的作用结果。槲皮素与Q[6]、Q[7]能发生1:1相互作用,作用稳定常数分别为3.0×10~2 L/mol和45 L/mol;芦丁与Q[6]能形成稳定的1:1相互作用,稳定常数K=2.0×10~2 L/mol,而与Q[7]作用不稳定;芦丁与三种瓜环未观察到稳定的相互作用。
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全文目录
摘要 12-13 Abstract 13-15 第一章 前言 15-26 1.1 研究背景 15-17 1.2 瓜环的结构及其性质 17-19 1.3 瓜环的主客体作用研究现状 19-24 1.3.1 分子识别 19-20 1.3.2 超分子组装与自组装 20-24 1.4 本文工作 24-26 第二章 瓜环与2,2’-联吡啶盐酸盐主客体作用的荧光表征 26-34 2.1 实验部分 26-27 2.1.1 实验试剂与仪器 26-27 2.1.2 实验方法 27 2.2 结果与讨论 27-32 2.2.1 最佳实验条件的确定 27-28 2.2.2 Q[6]、Q[7]与2,2’-联吡啶的相互作用 28-30 2.2.3 Q[8]与2,2’-联吡啶的相互作用 30-31 2.2.4 2,2’-联吡啶与三种瓜环作用的线性范围及检出限 31-32 2.3 本章小结 32-34 第三章 七元瓜环与啡咯啉及其衍生物主客体作用研究 34-48 3.1 实验部分 34-35 3.1.1 试剂与仪器 34-35 3.1.2 ~1H核磁共振谱的测定 35 3.1.3 荧光及紫外-可见光谱的测定 35 3.1.4 溶液pH值对荧光光谱影响的测定 35 3.2 结果与讨论 35-47 3.2.1 O[7]与啡咯啉及其衍生物相互作用的~1H NMR研究 35-39 3.2.2 Q[7]与啡咯啉及其衍生物相互作用的荧光光谱研究 39-42 3.2.3 Q[7]与啡咯啉及其衍生物相互作用的紫外-可见光谱研究 42-44 3.2.4 溶液pH值对主客体相互作用的荧光光谱的影响研究 44-47 3.3 本章小结 47-48 第四章 瓜环与槲皮素、桑色素等类黄酮化合物相互作用性质研究 48-55 4.1 实验部分 48-49 4.1.1 实验试剂与仪器 48-49 4.1.2 实验方法 49 4.2 结果与讨论 49-53 4.2.1 溶剂对测定的影响及溶剂选择 49 4.2.2 槲皮素与六、七、八元瓜环的相互作用 49-52 4.2.3 桑色素、芦丁与六、七、八元瓜环的相互作用 52-53 4.3 本章小结 53-55 第五章 结论 55-56 致谢 56-57 参考文献 57-63 原创性声明 63 关于学位论文使用授权的声明 63
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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 有机化学 > 有机化学一般性问题 > 有机化合物性质 > 化学性质、有机化学反应
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