【摘 要】
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针对环糊精(CD)在环境修复、绿色化学和手性药物中间体筛选等领域中的应用[1,2],我们采用分子力学结合量子力学的方法研究CD 对TNT分子的包合机理[3].采用分子动力学方法
【机 构】
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南京理工大学化工学院,南京,210094
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针对环糊精(CD)在环境修复、绿色化学和手性药物中间体筛选等领域中的应用[1,2],我们采用分子力学结合量子力学的方法研究CD 对TNT分子的包合机理[3].采用分子动力学方法在水溶液环境下模拟CD、甲基-CD(DMCD)及羟丙基-CD(HPCD)包合TNT的过程,从分子动力学轨迹中提取体系最小势能构象作为量子力学计算的初始结构.采用半经验方法PM3优化CD/TNT复合物初始结构,并计算包合过程的焓、熵和Gibbs自由能变化.此外,使用连续介质溶剂模型计算溶剂效应对复合物体系的影响.计算结果表明CD包合TNT的过程为放热过程,熵增加,包合能力大小顺序为：DMCD＞HPCD＞CD.DMCD包合TNT的自由能变化较HPCD低0.42Kcal/Mol,与实验结果0.8 Kcal/Mol较为接近.我们的计算表明溶剂效应是导致DMCD优于HPCD的主要原因.将分子力学和量子力学结合起来可以预测不同改性CD对客体分子包合能力的差异,为环境友好改性CD的设计和研发提供理论指导[3].
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