桔皮素与β-环糊精及其衍生物的包合行为研究

以β-环糊精(β-CD)、2-羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)及1,3,6-β-环糊精(TM-β-CD)为主体,桔皮素(TAN)为客体,通过饱和溶液法成功制备了3种新型主客体包合物.采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射分析(XRD)及扫描电镜(SEM)等分析方法对主−客体包合物进行了表征.通过核磁共振氢谱(1H NMR、2D NMR)及分子对接计算推测了包合物可能的包合模式.运用紫外−可见光谱法(UV-Vis)研究了TAN与3种环糊精的包合比、包合物的水溶性和稳定性.实验结果表明,3种包合物TAN/β-CD、TAN/HP-β-CD及TAN/TM-β-CD均制备成功,主−客体包合分子比均为1∶1,TAN均以A环从环糊精的大口端进入空腔,且整个药物分子贯穿在环糊精的空腔中.此外,TAN包合后的水溶性和稳定性都明显提高,且在pH=3.0的条件下更易形成包合物,这为TAN的药物制剂研究提供了理论依据.

香豆素功能化柱[5]芳烃对Fe^(3+)和Cu^(2+)的荧光传感

合成了一种具有聚集诱导发射(AIE)效应的香豆素功能化柱[5]芳烃(Coumarin functionalized pillar[5]arene,简称P5X)荧光探针.P5X在DMSO/H_(2)O(体积比4∶1)溶液体系中表现出较强的AIE性能.向P5X溶液中加入Fe^(3+)或Cu^(2+),可导致体系的蓝色荧光发生猝灭.P5X对Fe^(3+)和Cu^(2+)离子的检出限分别为5.21×10^(-6)和2.48×10^(-6)mol/L.此外,该探针还具有抗干扰能力强的优点,可实现对Fe^(3+)和Cu^(2+)的高效、灵敏检测.所建立的新检测方法为环境或生物领域内相关离子的检测提供了参考.

芫花素与水溶性磷酸盐柱[6]芳烃包合物的制备、表征及分子模拟研究

目的以水溶性磷酸盐柱[6]芳烃(phosphate salt pillar[6]arene,PP6A)作为芫花素的药物载体即主体分子,天然药芫花素为客体分子,构筑了一种新型的芫花素/PP6A(genkwanin/PP6A,GK/PP6A)超分子主客体包合物,对其进行表征和性能分析,进一步对包合机制进行研究。方法采用饱和水溶液法制备芫花素与PP6A的超分子包合物;以包合物的包合率为指标,选用物质的量比、包合温度、包合时间和甲醇与水的体积比4个因素,每个因素3个水平,以L9(34)设计正交试验,对GK/PP6A包合物的制备工艺进行优化筛选。采用紫外可见吸收光谱法、傅里叶变换红外光谱、X射线粉末衍射、扫描电子显微镜和差示扫描量热等分析方法对芫花素和PP6A包合前后的理化性质进行研究分析;通过半经验分子轨道法、分子对接和核磁共振波谱法揭示了芫花素与PP6A最稳定的包合模式。结果GK/PP6A包合物的最优制备工艺为PP6A与芫花素的物质的量比为1∶1,包合温度为50℃,包合时间8 h,甲醇与超纯水体积比为1∶8,GK/PP6A包合物的包合率为89.93%;芫花素和PP6A以物质的量比1∶1形成超分子包合物,其络合常数为49488 L/mol;半经验分子轨道法与分子对接揭示的包合机制与二维核磁共振氢谱推断的主客体可能的包合模式相互吻合;芫花素包合前后的水溶解性和稳定性显著提高,其中水溶解性由3.5μg/mL提升至540.5μg/mL,约提高了155倍。结论PP6A是芫花素的良好宿主,芫花素与PP6A形成包合物后,芫花素的水溶性和稳定性得到显著提高,疏水作用和氢键作用为包合物形成的主要驱动力。