環(huán)二肽與一價金屬離子的相互作用識別研究.pdf

1、環(huán)肽是自然界中普遍存在的,由氨基酸單元構(gòu)成的一類具有特殊形狀和特殊性質(zhì)的環(huán)狀化合物。環(huán)肽化合物在生物模擬、藥物設(shè)計、納米與分子器件、生物傳感器以及催化劑等許多方面都具有潛在的應(yīng)用價值。由于環(huán)肽特殊的環(huán)狀結(jié)構(gòu)以及在化學(xué)和藥物上的優(yōu)勢,對環(huán)肽化合物的研究引起了人們越來越多的關(guān)注。
　　 本文深入研究了氨基酸自組裝成環(huán)肽的反應(yīng),并運用模板合成的思路,探索和建立了環(huán)多肽模板合成的新方法,同時借助電噴霧質(zhì)譜、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、核磁共

2、振和紫外分光光度法等現(xiàn)代分析手段,研究了不同構(gòu)型環(huán)二肽與不同金屬離子的相互作用,測定并比較了它們的結(jié)合常數(shù)。
　　 在以三氯化磷輔助氨基酸自組裝成肽的基礎(chǔ)上,嘗試引入模板合成的思路,利用液質(zhì)聯(lián)用(LC-MS)技術(shù),考察了季銨鹽分子模板對環(huán)多肽合成的促進作用,實驗結(jié)果表明四甲基碘化銨是氨基酸環(huán)多肽合成的有效模板試劑,能夠促進亮氨酸和纈氨酸環(huán)多肽的生成。
　　 在合成并分離得到不同構(gòu)型環(huán)二肽的基礎(chǔ)上,利用高效液相色譜(HPL

3、C)法、電噴霧質(zhì)譜(ESI-MS)法、核磁共振技術(shù)(NMR)、紫外分光光度(UV-vis)法,研究了環(huán)二肽與一價金屬離子的超分子識別作用。HPLC法考察了溶液條件改變對結(jié)合常數(shù)的影響。結(jié)果顯示,不論在最佳分離條件下,還是改變液相條件,cis-構(gòu)型的環(huán)二肽與金屬離子的結(jié)合能力都強于trans-構(gòu)型,只有苯丙氨酸環(huán)二肽的兩種構(gòu)型結(jié)合能力相反。另外,環(huán)二肽化合物與Na+和Ag+具有較強的結(jié)合能力。流動相中水相比例增加會導(dǎo)致環(huán)二肽與金屬離子的結(jié)

4、合常數(shù)相應(yīng)增加。ESI-MS法測定了不同溫度下環(huán)二肽的結(jié)合常數(shù),并計算出其熱力學(xué)參數(shù),確定了環(huán)二肽與金屬離子作用時的作用力類型主要是疏水作用力。ESI-MS法測定結(jié)果與前面利用HPLC研究的結(jié)果相一致,即對于不同構(gòu)型的環(huán)二肽在與金屬離子作用時,cis-構(gòu)型表現(xiàn)出更強的結(jié)合能力。NMR法測定了蛋氨酸環(huán)二肽與銀離子的結(jié)合常數(shù),結(jié)果顯示trans-構(gòu)型的蛋氨酸環(huán)二肽對銀離子具有較強的識別能力。UV-vis法考察了三種帶芳香側(cè)鏈基團的環(huán)二肽與硝