15354.生物大分子添加劑對茶堿和甲糖寧多晶型的調(diào)節(jié)作用

1、生物大分子添加劑對茶堿和甲糖寧多晶型生物大分子添加劑對茶堿和甲糖寧多晶型的調(diào)節(jié)作用的調(diào)節(jié)作用Theregulationofbiomacromoleculeonthepolymphoftheophyllinetolbutae學科專業(yè)：化學工藝研究生：劉濤指導教師：夏淑倩副教授天津大學化工學院二零一三年五月摘要在溶液中調(diào)控藥物晶型對于多晶型藥物的研究和生產(chǎn)具有重要意義。本論文通過實驗和模擬方法系統(tǒng)地考察了在溶液中加入生物大分子添加劑對藥物茶

2、堿（theophylline，簡稱TP）和甲糖寧（tolbutamine，簡稱TB）多晶型的調(diào)節(jié)作用。首先分析了茶堿I，II，IV和M晶型的晶體結(jié)構(gòu)中分子排布，氫鍵相互作用和Hirshfeldsurface，發(fā)現(xiàn)茶堿晶型為堆積多晶型，確定了室溫無水晶型穩(wěn)定性順序：IVIII。從結(jié)構(gòu)類似的角度出發(fā)，選取了DNAA20和DNAT20作為添加劑進行調(diào)控，考察的過飽和度為2.5和3.5，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在不同過飽和度下，無論DNAA20還是DNAT2

3、0，特定的添加量都可以有效誘導茶堿II晶型（藥用晶型）的長出，并發(fā)現(xiàn)不同添加量對茶堿晶習有明顯的影響。使用分子模擬對DNA添加劑誘導茶堿亞穩(wěn)態(tài)II晶型的作用機理進行探討，推理出現(xiàn)實驗結(jié)果的可能原因是：特定的添加量可以維持一種亞穩(wěn)態(tài)的狀況，形成亞穩(wěn)態(tài)的晶核。此外，對II晶型和M晶型的晶習進行了預測，將晶體學重要的晶面挑選出來，通過計算添加劑與晶面結(jié)合能，探究添加劑對晶體生長的影響。計算結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無論是DNAA單體還是T單體，與II晶型的晶

4、面（除了201晶面）的結(jié)合能都相對比較弱，因此，這種作用進一步引導II晶型的長出。另外，溶液中可能存在的穩(wěn)定晶核表面（類似M晶型）則被添加劑優(yōu)先結(jié)合，最終限制M晶型的生長。在特定的DNA添加量情況下，這兩種因素的共同作用最終導致II晶型的生成。最后，為了進一步探究DNA的作用，選取另一種多晶型藥物甲糖寧進行調(diào)控，無論是使用DNAA20還是DNAT20作為添加劑，特定的添加量下都可以誘導IV晶型的長出，而一般情況下IV晶型不容易在溶液中得