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近几十年来,以多糖类衍生物作为手性固定相的高效液相色谱技术在手性识别与拆分领域发挥着重要作用,但直至目前,对于此类衍生物的手性识别机理依然不是很清晰。针对该研究背景,本课题尝试通过计算机模拟多糖类手性固定相的手性识别过程,研究手性固定相的识别机理,对并对其手性识别机理进行了深入探索。本课题首先采用传统酯化方法,合成多糖类苯基氨基甲酸酯衍生物。通过傅里叶红外(FT-IR)、核磁(H~1NMR)、高效液相色谱(HPLC)等手段对其进行结构表征和性能分析,以确认获得预期目标产物。然后,应用Materials Studio计算软件,基于分子力学和分子动力学对多糖衍生物进行分子模拟退火,以确定衍生物的优势构象。再通过FT-IR和X射线衍射(XRD)等技术对衍生物与所识别手性化合物之间的相互作用进行表征,并通过分子动力学模拟计算衍生物与对映体之间相互作用的能量,最终获得其优势构象。并运用HPLC手性拆分结果对模拟结果进行验证分析,进一步探讨多糖苯基氨基甲酸酯类衍生物的手性识别机理。研究结果表明,与直链淀粉相比,纤维素具有相对较高的结构刚性,具有左手4/3螺旋结构的直链淀粉衍生物与具有左手3/2螺旋结构纤维素衍生物的结构相对规整,且其主链与侧链形成手性螺旋凹槽。与直链淀粉相比,纤维素糖单元2-,3-位侧链能够与相邻糖单元6-位上侧链形成更为规整的手性螺旋凹槽。与位于螺旋主链外部疏水的芳香基团相比,极性的氨基甲酸酯基团位于其内部,这意味着极性的对映体倾向于进入手性螺旋凹槽内,与氨基甲酸酯基团形成氢键。基于分子动力学的预测结果表明对映体的洗脱顺序与高效液相色谱拆分得到的结果相一致。通过对分子动力学的轨迹文件进行构象能量最低化分析表明,对映体与多糖衍生物在手性凹槽与氨基甲酸酯和芳香体系发生稳定性不等的多种协同相互作用是产生手性识别的重要原因。