系列β-环糊精缩水甘油醚类衍生物合成、表征和分子识别

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1、蠢烹景飘⑧天洋大薯中国近代第所大学TIANJINUNIVERSlTY硕士学位论文■■■⋯■一一～-一⋯-_________一学科专业：化学工艺作者姓名：张国栋指导教师：张毅民副教授mⅫ⋯2006年2月摘要B-环糊精(1B-cyclodextrin,简称[3-CD)是由7个葡萄糖分子以小l，4糖苷键连接而成的筒状化合物，其内腔疏水而外部亲水的特性使其可以依据范德华力、疏水相互作用力、主客体分子间的匹配作用等弱相互作用与许多有机、无机和生物分子形成包结物及分子组装，已成为化学和化工研究者感兴趣的研究对象。然而，由于B．CD在水中的溶解度及其对客体分子

2、识别能力的局限性，常常需要对IB-CD进行化学修饰以达到改变其理化特性，提高13-CD在水中的溶解度和增强包结能力，扩大其应用范围的目的。本文以环氧氯丙烷、脂肪醇与苯甲醇为原料，通过相转移催化法合成了乙基、正丙基、正丁基、正戊基和苯甲基缩水甘油醚。以所合成的缩水甘油醚和13-CD为原料，在氢氧化钠浓度为1．5％(w／w)条件下合成并用自制硅胶柱分离得到单2位取代(3．乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基和苯甲氧基．2．羟基)丙基．[3-CDs(al、bl、ci、dl和eO。在氢氧化钠浓度为30％(w／w)条件下合成并分离得到单6位取代(3．乙氧基、丙氧

3、基、丁氧基、戊氧基和苯甲氧基-2．羟基)丙基．p-CDs(A1、B1、C1、D1和E1)。并利用薄层色谱、红外光谱、质谱、核磁共振和差热量热扫描分析等对所合成的p-CDs缩水甘油醚衍生物进行了表征。选用对氨基苯磺酸和对硝基苯甲酸为客体分子，所合成的单2位和单6位(3．乙氧基、丙氧基、丁氧基和戊氧基一2．羟基)丙基．B—CDs为主体，利用紫外．可见吸收光谱法研究了主体分子与客体分子的分子识别性质，给出了主体对客体分子的包结模型，所得结果方明随着主体分子中取代基链的增长，越有利主体对客体分子进行包结；同时，取代基的位置和客体分子的结构对主一客体的分子

4、识别也有影响，当客体分子为两性分子，如对氨基苯磺酸，导致单2位取代产物与对氨基苯磺酸的包结性能比单6位取代产物要强，当客体分子为酸性分子，如对硝基苯甲酸，导致2位产品与对硝基苯甲酸的包结性能比6位取代产物要弱。关键词：IB-CD；环氧氯丙烷；缩水甘油醚；(3．烷氧基．2．羟基)丙基．p．CD；对氨基苯磺酸；对硝基苯甲酸；分子识别’ABSTRACTCyclomaltoligoosaccharides(eyclodextrinsCDs)agecyclicoligosacchagidescomprisedofCt—l，4·linkedglucosemo

5、nomers，p·CDiscomposedof∞Vell四ueosemonomersandiScurrentlythemostwidelyavailableCDoflowestcost，thecharacterofIB-CD’Shydrophobiccavityandhydrophilicoutermakesitact越ahostandforminclusioncomplexes嘶t11varietiesofguestmolecules，includingorganicmolecules，inorganicmolecules，pharmaceut

6、icallyactivemoleculesandbiologicalmolecules．However,IB-CDintheirnativestaleisrigldmoleculesandofferslimitedutilityintermofsizeshapeofp-CD，watersolubilityandavailabilityofchemicallyusefullyfunctionalgroups．Inordertoincreasewatersolubilityandchangitscavity’Sshape,chemicalmodifi

7、cationof6一CDisaavailablemethodtoimprovethephysicalandchemicalcharacteristicsof13-CD，avarietyofcyclodextrinsderivativeshavebeendescribedandsomederivativeshavebeenintroducedforpharmaceuticalcomp)exationsandanalysisapplications．Fivekindsofintermediatesglycidylether,whichwereethy

8、lglycidylether,propylglycidylether,butylglycidylether,amylglycidylet