[00124435]新型高效核苷酸阴离子识别受体的合成及其性质研究

阴离子及其识别不仅在生命活动中起着非常重要作用，而且还与医药、催化、环境污染等领域有着密切的联系。而核苷酸阴离子的识别及其机理研究对于生命活动尤为重要，因为核苷酸形成了所有生命体的基本单元，ATP在细胞新陈代谢中起着运送能量的重要作用。而绝大多数核苷酸识别受体使用互补氢键，但是这种识别在水溶液中收到限制，由于糖环上的羟基和溶剂中竞争氢键的干扰。因此对于核苷酸阴离子的识别研究需要采用新的策略。因此我们开展了新型高效核苷酸阴离子识别受体的合成及其性质研究。根据国际上阴离子识别研究发展趋势，针对质子化溶剂（水或乙醇等亦能与阴离子形成氢键与受体识别位点竞争结合阴离子的状况，为开发能在实际中应用的新颖阴离子传感器以及在于阴离子结合过程中阴离子诱导识别受体产生异构变化将有助于开发新型生物阴离子荧光传感器进行了较为深入的研究。合成了50个阴离子识别受体，利用Uv-Vis光谱滴定和荧光光谱滴定测定了所合成的阴离子识别受体对CMP、CDP、CTP、dCMP、dTMP、AMP、ADP、AMP等核苷酸阴离子以及AcOˉ、H2PO4ˉ、OHˉ、Fˉ、Clˉ、Brˉ、Iˉ等重要阴离子在DMSO溶液和DMSO/H2O混合溶液中的的结合常数。利用1HNMR滴定和X-射线衍射（晶体结构测定）以及量子化学计算研究了所合成的阴离子识别受体对阴离子进行识别的机理研究。利用电化学（循环伏安）滴定研究了所合成的识别受体在阴离子结合过程中的氧化还原性质。为了减少糖环上的羟基和溶剂中竞争氢键的干扰，我们在核苷酸阴离子识别受体中增加了金属离子，通过静电作用来识别核苷酸阴离子，取得了很好的效果。该研究成果可用于生物体系中的核苷酸阴离子的识别以及自然环境中AcOˉ、H2PO4ˉ、OHˉ、Fˉ、Clˉ、Brˉ、Iˉ等重要阴离子的识别。