科學網—首次利用小分子在水相及有機相中研究自組裝結構

2020-11-24 科學網
《美國化學會志》2008年130卷32期
首次利用小分子在水相及有機相中研究自組裝結構

 

自組裝超分子納米結構的合成近年來在生物醫藥領域備受關注，近年來，有機相中合成自組裝結構的研究已經取得很大進展。但是水相中超分子結構的合成卻僅局限於共價鍵作用形成的自組裝體，非共價鍵作用形成離散超分子結構的探究仍是難題。水是影響非共價相互作用的關鍵因素，因此，水相中非共價作用超分子自組裝的研究具有重要意義。

 

García-Arriaga等研究人員通過1H NMR、不對稱2D NOESY譜及圓二色譜進行了mAG在水相中自組裝體的結構。研究人員首先合成了能夠溶於水相中的二甲氨基衍生物mAGcat及對照物dGcat（無8-苯基取代）。1H NMR表明，在氯化鉀水溶液中，mAGcat自組裝成四重聚集體，這一結構與有機相CD3CN中mAGi的自組裝結構非常相似。但是dGcat卻沒有自組裝現象，說明8-苯基的疏水、氫鍵相互作用在自組裝過程中起到重要作用。mAGcat與mAGi的圓二色譜及不對稱2D NOESY譜表明，兩種物質的自組裝體同為十六分子體，中心核結構的立體化學排列幾乎相同，同為四重聚集體。氯化鉀水溶液中mAGcat自組裝體的水力學半徑為25.5?魡，與分子模擬結果24.8?魡相近。有機相中mAGi自組裝超分子結構的水力學半徑為10.0?魡。造成這一差別的原因，可能是mAGi的異丙基側鏈鏈長較短而mAGcat的側鏈由於氨陽離子之間的排斥作用而使側鏈更加舒展。

 

這是首次利用小分子在水相及有機相中自組裝成穩定結構的研究，為更深入了解及調控水相中小分子的自組裝提供了方法。水相中分子自組裝調控為生物醫學領域應用材料的合成提供了新的方法。

 

原文連結：http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cgi/jacsat/2008/130/i32/abs/ja8039019.html（江洋洋/編譯）

 

《科學新聞》 (2008年 9月 第2期 封面集錦)

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