摘要以环糊精为主体的超分子化学已经历经二十多年的发展，而引起人们极大的兴趣的是在药物开发体系中环糊精超分子复合体的应用。由于环糊精(CD)及其聚合物可以包合多种农药分子，达到改进农药性能以及消除环境中农药残留的目得，在当下农业生产中农药分子与环糊精复合分子的研究已成为热门之一，并已经取得了相当多的研究成果。本文主要是探究环糊精及其衍生物与农药小分子体系进行复合的过程，采用分子模拟和验证试验数据的方法，并简要综述环糊精在包合过程及药物控释方面研究进展，同时对其在农药体系研发和应用上进行了展望。26711
关键词 超分子化学，环糊精，农药分子， 分子动力学
毕业论文设计说明书外文摘要
Title Pesticide molecules binding to Cyclodextrin Investigated by Molecular Simulation
Abstract
Cyclodextrins (CDs) have been the main body of the supramolecular chemistry over 20 years and caused people's great interest due to their applications in drug development. Since their cavities can pack a variety of pesticide molecules, CDs can be used to improve the pesticide performance and eliminate pesticide residues in the environments. This work explores the complexation mechanism of -CD with small pesticide molecules. The inclusion process is simulated by molecular dynamics calculations. Two representative conformations of the -CD/ligand complex are extracted from the MD trajectory and employed to calculate the binding free energy.
Keywords: Supramolecular chemistry, Cyclodextrin, Pesticide molecules, Molecular dynamics
目 次
1 引言 1
2 环糊精简述 3
2.1 环糊精包合物的基本性质 3
2.2 环糊精及其衍生物的特征 3
2.3 环糊精包合过程简介 3
2.4 环糊精的修饰 4
2.5 基于环糊精-药物分子包合物的药物试剂 5
3 超分子化学 9
3.1 超分子化学的基本概述 9
3.2 超分子化学的研究进展 9
3.3 环糊精和各种小分子形成的超分子包合物 10
3.4 环糊精包合物超分子体系在农药开发中的应用 11
4 分子动力学模拟 13
4.1 分子动力学模拟简介 13
4.2 分子动力学模拟方案 13
4.3 分子动力学模拟原理和优势 14
4.4分子模拟实验步骤 15
4.5 结果和统计 16
结论 18
致谢 19
参考文献20
1 引言
环糊精（Cyclodextrins，CDs）是一类环状低聚糖类，由芽孢杆菌属产生的某类葡萄糖转移酶（CGTase）作用于淀粉而被发现的。在1891年由Villiers首次发现。20世纪初Schardinger分离出一种与碘作用变为蓝色(α一环糊精)和另一种与碘形成配合物为黄色(β一环糊精)。Schardinger还成功地分离出一种微生物Bacillus macerans,现在生产环糊精通常都采用其作为糖基转移酶。因此，可以说Schardinger奠定了环糊精研究的基础。《Chemical Review》在1998年发表了关于环糊精研究的著作[1]。至20世纪30年代到50年代，已经清楚的表征了三种重要的环糊精结构[2,3]，既α-CD，β-CD和γ—CD。
这三种主要的环状低聚糖是环糊精家族主要成员，既α-CD，β-CD和γ—CD及一些次要微量的环状低聚糖。而这三种主要的成员属于天然的环糊精，均质，呈结晶状，不具有吸水性。D-吡喃葡萄糖单元通过α-1,4糖苷键首尾连接而成大环环状结构。科学家已经证明，由于空间立体原因，如果葡萄糖单元少于751个，环糊精是无法形成的，而大于八个环的环糊精合成[4,5]由Pulley和French首先提出，但因产率低及难纯化等原因，对此的研究和报道比较少，其性质也成果可查。近年来的关于9到19个葡萄糖单元组成的大环环糊精的纯化问题已经克服，在此方面的研究也正在展开。 环糊精包合农药的分子模拟:http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_20976.html