环糊精与持久性有机污染物相互作用的分子模拟

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1、‘犬？＾ｉｔ技大爱ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士字位ｉ￡文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮｗ环糊精与持久性有机污染物相互作用的分子模拟生物化工学科专业作去姓戈贺红德指忌救肺贾凌云教授．２０１５年６月答辩日期硕士学位论文环糊精与持久性有机污染物相互作用的分子模拟ＭｏｌｅｃｕｌａｒＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＩｎｃｌｕｓｉｏｎＣｏｍｌｅｘｅｓｏｆＣｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎｓｐｗｉｔｈＰｅｒｓｉｓｔｅｎｔＯｒｇａｎｉｃＰｏｌｌｕｔａ

2、ｎｔｓ作者姓名：贺红德学科、专业：生物化工学号：２１２１８１２８指导教师：贾凌云教授完成日期：２０１５年６月大違理工大營ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有

3、不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：碰ＩＩＭ■胁練＿聊悔伽作者签名：Ｔ－期：月日＾像日＿２＾年＿￡」＾雄理工大学硕士学位论文摘要持久性有机污染物（ＰｅｒｓｉｓｔｅｎｔＯｒｇａｎｉｃＰｏｌｌｕｔａｎｔｓ，ＰＯＰｓ）污染土壤修复的主要难点。在于ＰＯＰｓ以吸附态存在于土壤有机质中，生物修复效率极低已有通过轻丙基环糊精作为增溶剂提高土壤中多环芳经生物修复效率的报道，但相关研宄多局限于部分较易生物降解的污染物，对疏水及生物毒性更强的ＰＯＰｓ还缺乏相关研宄。论文的研宄目的在于构建不同的环糊精衍生物（Ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎｓ

4、，ＣＤｓ）并从中寻找能够提高土壤中多种ＰＯＰｓ分子向微生物的传递效率的ＣＤｓ，最终加快土壤污染物修复效率。本研究首先考察了ＭＯＰＡＣ、Ｇａｕｓｓｉａｎ两种软件的不同优化条件、优化方法对环糊精的优化情况。经过与标准结构的ＲＭＳＤ及能量比较，并结合相关文献报道，最终确定釆用Ｇａｕｓｓ－ｉａｎ软件依次进行ｍ３、ｈｆ７６３１的优化方法。并以此为基础构建出所需的ｐｇＣＤｓ及ＰＯＰｓ结构。分子对接部分，考察了３０种不同结构的ＣＤｓ与２４０种ＰＯＰｓ的包合效果。以三乙－－－环糊精和磺丁基－－ｃｄ－０醜基ＰＰ环糊精为代表，其对節并［１２３花的结合能分别为１．６

5、０，，］－－－ｋｃａｌ／ｍｏＫ８．８７ｋｃａｌ／ｍｏｌ环糊精对其结合能仅为．１０ｋｃｌ／ｍｏｌ。，而未经修饰的Ｐ７ａ对接分析表明，在环糊精的２位与６位轻基修饰物中，２位修饰更有利于提高其包合稳定性。－２６－０－甲基－环糊精在包合效果和水溶性上其中磺丁基环糊精与全（，均满足实际要求。，）Ｐ－－动力学计算部分，以ＣＨＡＲＭＭ、ＣＳＦＦ力场为基础，补充并完成了購丁基环糊ｐ－－精的力场制作。在周期性水环境中考察了Ｐ－环糊精、横丁基Ｐ环糊精对花的相互作用。－－－相对位置分析发现．６％，擴丁基Ｐ环糊精在９４的情况下可以稳定包合客体分子，而Ｐ。环糊精

6、仅在７９．９％的情况下稳定包合－－－－－３０－０－环糊精－０－擴丁基－０最终，从种ＣＤｓ中挑选出２擴丁基Ｐ、６Ｐ环糊精、（２，６－－甲基环糊精三种ＣＤｓ，其均能与ＰＯＰｓ形成稳定包合物。同时通过侧链对环糊精包合）Ｐ效果分析显示，ＣＤｓ的包合效果不仅与侧链结构和其取代位置、取代度有关，还与ＰＯＰｓ分子结构存在相关性。因此，釆用ＰＯＰｓ的在实际生物修复中，应针对污染物组成，制定个性化的环糊精使用方案。该研宄工作，尝试建立了ＣＤｓ衍生物结构构建方法、编写了对接结果批处理脚本，并完成了ＣＤｓ缺失力场参数的补充。可以为评价ＣＤｓ在促进土壤中ＰＯＰｓ污染物生物

7、利用率、批量对接数据处理、力场缺失状态下的动力学计算等工作提供参考。：环糊精关键词；持久性有机污染物；分子对接；动力学包合物；－－Ｉ环糊精与持久性有机污染物相互作用的分子模拟ＭｏｌｅｃｕｌａｒＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＩｎｃｌｕｓｉｏｎＣｏｍｌｅｘｅｓｏｆＣｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎｓｐｙｗｉｔｈＰｅｒｓｉｓｔｅｎｔＯｒａｎｉｃＰｏｌｌｕｔａｎｔｓｇＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｍａｉｎｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｆｏｒｔｈｅｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎｏｆ