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分子对接和定量构效关系研究环糊精毛细管电泳手性分离机理

作　者: 夏冬辉
导　师: 李华
学　校: 西北大学
专　业: 分析化学
关键词: 毛细管电泳 手性分离机理 分子对接 定量构效关系 启发式方法 支持向量机
分类号: O658.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


环糊精及其衍生物是毛细管电泳(CE)手性分离的重要手性选择剂,因其与手性对映体分子间的弱相互作用差异而实现手性分离。同时CE手性分离迁移行为与手性化合物分子结构有密切关系。本文将分子模拟中的分子对接技术与化学计量学中的定量构效关系(QSAR)方法结合起来,用于研究环糊精毛细管电泳手性分离机理,为毛细管电泳手性分离及其机理研究提供了新的思路,对在分子水平上理解手性识别及手性分离机理有着重要意义。全文分为三大部分,共5章。论文第一部分概述了本工作的研究背景、环糊精的结构特征和环糊精毛细管电泳手性分离机理及其研究现状。此外,还概述了分子对接技术和定量构效关系基本概念以及本文研究工作内容。论文第二部分应用分子对接技术研究环糊精衍生物与手性对映体的分子间相互作用及其差异,探讨其手性识别及分离机理。在第二、三章中,采用分子对接软件AutoDock程序分别计算了羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)与心得安及其五种类似物手性对映体和磺化-β-环糊精(Sulfated-β-CD)与五种手性芳香醇对映体分子间的相互作用自由能,并对其相应的手性识别及分离机理进行了探讨。论文第三部分应用定量构效关系方法研究手性化合物结构——毛细管电泳迁移时间(QSEMt)模型。在第四、五章中,通过CODESSA程序计算并选择13对手性对映体分子描述符,采用启发式方法(HM)和支持向量机(SVM)方法分别建立了线性和非线性的手性化合物QSEMt定量构效关系模型。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-8
第一章 绪论  8-23
  1.1 研究背景  8-9
  1.2 环糊精毛细管区带电泳手性分离机理  9-12
    1.2.1 环糊精结构特征  9-10
    1.2.2 环糊精及其衍生物手性分离微观机理  10-12
    1.2.3 环糊精毛细管电泳手性分离热力学理论  12
  1.3 环糊精毛细管电泳手性分离机理研究现状  12-14
  1.4 研究方法简介  14-16
    1.4.1 分子对接  14
    1.4.2 定量构效关系  14-16
  1.5 本工作研究内容  16-18
    1.5.1 分子对接研究毛细管电泳手性分离机理  16-17
    1.5.2 结构—定量构效关系预测毛细管电泳迁移时间  17-18
  参考文献  18-23
第二章 分子对接研究心得安及其五种类似物手性对映体毛细管电泳手性分离机理  23-32
  2.1 引言  23-24
  2.2 分子对接程序及理论基础  24-26
    2.2.1 AUTODOCK程序  24-26
    2.2.2 理论基础  26
  2.3 分子对接研究  26-27
    2.3.1 邻羟基胺类对映体分子构建及构象优化  26
    2.3.2 环糊精分子构建及构象优化  26
    2.3.3 对接参数设置  26-27
  2.4 结果及讨论  27-29
  2.5 小结  29-30
  参考文献  30-32
第三章 分子对接研究五种芳香醇手性对映体毛细管电泳手性分离机理  32-39
  3.1 引言  32
  3.2 分子对接程序及理论基础  32-33
    3.2.1 AUTODOCK程序  32
    3.2.2 理论基础  32-33
  3.3 分子对接研究  33-34
    3.3.1 芳香醇对映体分子构建及构象优化  33-34
    3.3.2 环糊精分子构建及构象优化  34
    3.3.3 对接参数设置  34
  3.4 结果及讨论  34-36
  3.5 小结  36-37
  参考文献  37-39
第四章 基于启发式方法预测手性对映体电泳迁移时间  39-50
  4.1 引言  39-40
  4.2 理论部分  40-41
    4.2.1 CODESSA程序  40
    4.2.2 启发式方法  40-41
  4.3 实验部分  41-43
    4.3.1 数据来源及设置  41-42
    4.3.2 参数计算  42-43
    4.3.3 QSEMt模型建立  43
  4.4 结果与讨论  43-46
  4.5 小结  46-47
  参考文献  47-50
第五章 基于支持向量机方法预测手性对映体电泳迁移时间  50-62
  5.1 引言  50-51
  5.2 理论部分  51-53
    5.2.1 支持向量机  51-53
    5.2.2 核函数种类  53
  5.3 实验部分  53-54
    5.3.1 数据来源及设置  53
    5.3.2 结构参数及选择  53
    5.3.3 SVM参数优化  53-54
    5.3.4 QSEMt模型建立  54
  5.4 结果与讨论  54-58
  5.5 小结  58-59
  参考文献  59-62
攻读硕士学位期间取得的学术成果  62-63
致谢  63

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 分析化学 > 元素及化合物的分离方法 > 其他
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