吡啶-酰亚胺寡聚体的合成、折叠结构及其自拆分

来源 :中国科学院化学研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wljb1213
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
“自然界为什么是这样,而不是那样?”为了回答这样的问题,化学家一直在从分子层次、超分子层次、纳米层次等各个不同的层次进行探索。分子折叠体化学,是近年来发展起来的新研究领域,具有多学科交叉特性。分子折叠体是为实现对生命极为重要的核酸、多肽/蛋白质以及多糖等生物大分子的结构和功能的深入认识,而发展起来的可以在结构甚至功能上模拟天然大分子的人工合成的寡聚体分子体系,其特征是寡聚体分子可以通过一系列的弱相互作用在溶液态中形成有序和稳定的二级结构,甚至高级结构。在分子折叠体的研究过程中,不但可以对折叠体分子本身及其模拟对象的结构和性能有更深入的认识,而且通过发展新的折叠体分子体系丰富了可以实现某些新功能的新材料来源。   本文在分子设计的基础上,建立了可行的有机合成路线和方法,利用新的氢键功能单元,实现了新的分子折叠体系的构筑;并通过核磁共振谱和晶体结构等手段对新分子折叠体系的折叠结构进行了详细的研究;首次发现了分子折叠体的自拆分现象。本工作奠定了一类新分子折叠体系的研究基础,为该体系的进一步发展提供一些有意义的线索,因而,本工作具有重要的基础研究意义。   论文中论述的主要结果如下:   1.基于分子设计,结合一个新的氢键功能单元——酰亚胺和吡啶基团构筑了一类新型的吡啶-酰亚胺寡聚体,建立了可行的合成吡啶-酰亚胺寡聚体的路线和方法。在实验过程中,发现吡啶酰亚胺的成键反应和酯的水解等是成功合成吡啶-酰亚胺寡聚体的一些关键反应,通过摸索,作者找到了克服这些关键反应的途径和方法。这为进一步发展新型的芳香,酰亚胺寡聚体分子体系提供了有益的经验和基础。   2.发现吡啶-酰亚胺寡聚体具有稳定致密的螺旋构象。溶液态NMR研究和X射线晶体结构分析结果表明,在溶液态和固态下,吡啶-酰亚胺寡聚体均形成致密的螺旋结构。实验也表明吡啶.酰亚胺寡聚体的螺旋结构具有良好的稳定性。上述结果确认了作者的设想——酰亚胺可作为新型的氢键功能单元用于芳香寡聚体的构筑中,并引导整条分子链通过分子内氢键形成分子构象有序、结构稳定的螺旋结构。同时,这也为进一步研究吡啶-酰亚胺寡聚体的性质和潜在的应用奠定了相关的前期研究基础。   3.在分子折叠体体系中,首次观察到自拆分现象,使用圆二色谱和X射线晶体衍射对这一现象进行了确认。通过晶体培养,从同一吡啶.酰亚胺寡聚体分子出发得到了手性和外消旋等两种晶体,通过对晶体结构中分子构象、构型及其堆积方式等的细致分析,提出了分子间的各种弱相互作用可能对寡聚体分子的自拆分具有重要影响。虽然现有的数据不足以解释寡聚体分子的自拆分这一现象,但是,这一结果——具有特定二级结构的寡聚体分子的自拆分现象的发现不仅有助于丰富人们对自拆分现象的认识,相信也将有助于人们在将来对这一神秘现象的破解,因而,具有重要的基础研究意义。   4.实验发现吡啶-酰亚胺寡聚体分子的两个对映异构体之间具有非常快的手性构象翻转速率,理论计算结果也进一步支持了手性构象之间的快速翻转。   5.为了丰富吡啶-酰亚胺寡聚体分子体系,作者对其它分子结构做了一些有益的尝试,为本体系以后的进一步发展以及可能的功能化奠定了一些前期研究基础。
其他文献
本论文主要研究了纳米材料的合成、组装以及在电化学与表面增强拉曼散射(SERS)方面的应用。关于纳米材料的合成,本文主要采用了水热法和光化学法进行制备,可以分别得到多种形状
毛泽东:《反对本本主义》(1930年5月)《实践论》(1937年7月)《矛盾论》(1937年8月)《反对自由主义》(1937年9月7日)《中国共产党在民族战争中的地位》(干部政策、党的纪律、党的民主、学习)(1938年10月14日)《纪念白求恩
学位
本论文主要研究了具有“聚集诱导荧光”性质的有机小分子在生物检测领域的应用,其作为化学传感元件,可以对一些重要的生化过程进行检测,例如:ATP的消耗,DNA的构型转变等;此外对利用
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
一、运弓练习rn右手运弓与空弦练习rn师:我们先来做一组空弦练习.rn二胡的空弦练习是在进行乐曲演奏之前的一项必备的工作,看似枯燥,实则作用巨大.空弦的练习不仅是启到简单
肽组学研究近年来有了突飞猛进的发展,其目的在于对特定时间、特定场所内,生物体内内源性肽及小分子蛋白质进行系统和完整的定性、定量的组学分析。生物体内的这些内源性肽是
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
爷爷是个木匠,他一辈子只做了一件事,一件事却做了一辈子,就是做木匠活。爷爷1908年生于巴彦县,从17岁开始学木匠,年轻时被日本人抓去当了两次劳工,受尽了苦难和折磨。1953年