1.鱼腥草素钠(Sodiumhouttuyfonate,SH)与不同种属血清白蛋白相互作用的光谱和分子对接研究SH是抗菌类中草药鱼腥草的活性成分,主要用于慢性支气管炎、小儿肺炎和其他呼吸道炎症的治疗。为在分子水平上了解SH的药代动力学特点,本论文采用光谱法和分子模拟技术分别研究了 SH与牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)和人血清白蛋白(Human serum albumin,HSA)的结合模式,并比较了 SH与这两种血清白蛋白相互作用的差异。结果显示,随着SH加入,BSA和HSA的紫外图谱在280nm处的峰强度均逐渐降低,在310nm处出现一个新的紫外吸收峰,说明SH分别与两种血清白蛋白形成新的复合物。采用荧光光谱法确定SH与两种血清白蛋白的结合参数,发现SH对两种血清白蛋白的猝灭常数随温度升高而降低,说明SH与BSA和HSA的猝灭类型均为静态猝灭。SH与两种血清白蛋白的结合常数都达到了106M-1 而且数值随着温度的升高而增大,表明SH与这两种血清白蛋白的结合过程为吸热过程。通过对结合过程的热力学参数分析,BSA、HSA与SH的主要相互作用力为疏水作用。根据荧光共振能量转移原理分别计算了 BSA、HSA与SH的结合距离,分别为2.83nm和3.03nm。采用同步荧光光谱、三维荧光光谱和圆二色谱(Circular dichroism,CD)考察了 SH对两种血清白蛋白构象的影响,发现随着SH的加入,两种血清白蛋白二级结构中α螺旋含量都有所下降,两者所处的微环境也发生了变化。竞争性实验结果显示,SH与BSA、HSA结合位点不同,SH与BSA的结合位点是Ⅱ位,而与HSA的结合位点为Ⅰ位。这与分子对接结果一致,实验与计算得到相互验证。本研究将有助于了解SH的药代动力学特点,并为研发新型SH衍生物提供支持。2.基于手性光谱学的2-氨基丁醇绝对光学纯度检测方法的建立与应用2-氨基丁醇是合成抗肺结核一线用药乙胺丁醇(Ethambutol,EMB)的重要中间体。EMB的抗肺结核活性与其光学纯度密切相关,(S,S)构型的EMB的抗肺结核能力是(R,R)异构体的200倍,而且(R,R)构型的EMB具有致盲的副作用。合成EMB的经典方法是将1,2-二氯乙烷与2-氨基丁醇发生取代反应,2-氨基丁醇的光学纯度决定了乙胺丁醇的光学纯度。因此非常有必要建立一个简单高效确定2-氨基丁醇光学纯度的方法。目前确定2-氨基丁醇光学纯度的方法有核磁衍生化法、旋光光谱法等,但这些方法存在误差大、样品用量多等缺点。本研究采用反相高效液相色谱(RPLC),建立了简单高效的确定2-氨基丁醇绝对光学纯度的方法。首先,将2-氨基丁醇与手性探针1-(5-氟-2,4-二硝基苯基)脯氨酸甲酯进行反应,得到一对差向异构体4a/4b;在以C18为反相柱,水和甲醇为流动相,检测波长为336nm的条件下,化合物4a/4b达到了很好的基线分离;随后,分别建立了4a/4b的标准曲线,通过峰面积比来确定2-氨基丁醇的光学纯度。通过结构分析,发现差向异构体4a/4b的电子圆二色谱(Electronic circular dichroism,ECD)无明显差异,难以确定化合物4a和4b的绝对构型。因此,我们采用三光气关环策略,将手性碳固定在唑烷酮上,得化合物5a/5b。它们的ECD图谱有明显的差异,通过量化计算分别预测了 5a/5b的ECD图谱,确定它们的绝对构型。我们将这种既可以确定绝对构型又可以确定光学纯度的手性传感方法,应用到商业购买的2-氨基丁醇样品。采用内标法和外标法确定了 2-氨基丁醇的绝对光学纯度。这种手性传感的方法既不用单一光学活性的纯品做对照而且可简单、快速、准确和灵敏地确定2-氨基丁醇的光学纯度和绝对构型,还可推广至其它氨基醇类化合物的绝对光学纯度研究3.三种苦参碱类化合物的电子圆二色谱的理论与实验研究苦参类生物碱存在于中药苦参、苦豆子及广豆根中,代表化合物苦参碱、槐定碱等具有广泛的生物学活性,如抗炎、抗癌和抗病毒等作用。研究苦参碱类化合物的立体结构特点,分析手性中心的绝对构型与活性的关系,将为这类化合物的药物研发提供重要信息。采用同步辐射光源,将检测波长范围扩大到170nm,水溶液中测试三种苦参碱类化合物的电子圆二色谱(ECD)。发现三种苦参碱类化合物在220nm处都有一个正的CE,在170-210nm处CE有明显差异。为了解释它们图谱的差异,本文采用基于含时密度泛函理论(Time-dependent density functional theory,TDDFT)的量化计算,解析了苦参碱、槐定碱和氧化苦参碱的ECD与其立体结构的关联。为了更准确的描述苦参碱类化合物的ECD图谱,我们选择了不同的泛函、基组和溶剂化模型进行TDDFT量化计算。探讨不同计算参数对ECD图谱影响。通过SpecDis 1.62软件分析苦参类化合物计算ECD图谱和实验图谱的相似度,发现极化基组适用于苦参碱ECD图谱的计算,其中最优的组合是B3LYP/cc-pvdz,相似值达0.998;而对于槐定碱来说,弥散基组计算所得图谱与实验结果更为相符,其中Cam-B3LYP/aug-cc-pvdz计算的槐定碱ECD图谱与实验图谱的相似达到0.9886;泛函的选择对氧化苦参碱计算结果影响大,远程泛函Cam-B3LYP和不同的基组组合计算所得图谱,与实验图谱最为相符,其中最优组合是Cam-B3LYP/cc-pvdz,与实验图谱的相似度达到0.99以上。通过分子轨道,在分子水平上分析苦参碱类化合物的ECD图谱信号,发现苦参碱类化合物的CD信号除了与酰胺键的n→π*和π→π*跃迁有关,还和N1位电子的转移有关。5位氢原子的朝向不同,由N1位孤对电子的转移引起的CD信号也不同,当N1位朝下时,由N1位产生的CD信号为负,当5位氢原子朝上时,由N1位电子转移产生的CD信号为正。考察不同溶剂对苦参碱类化合物ECD图谱的影响,发现这三种生物碱的实验图谱中,Cotton效应(CE)的强度和位置随溶剂的不同而发生改变,溶剂极性越大,CE的位置越向短波移动,并在理论上对苦参碱类化合物在不同溶剂中ECD的变化进行解析。