杯4芳烃硼酸与单糖配位作用的荧光光谱研究

摘要

杯芳轻作为新的大环主体化合物，因其可构筑杯状疏水空腔，对离子、中性分子具有优良的识别能力，近年来倍受人们的关注<'[1]>。但杯芳烃是一种构象不稳定的体系，在溶液中是多种构象的混合物<'[2]>。通过在杯芳烃母体上引入适当基团，由于空间位阻作用和分子内氢键的破坏，可以获得稳定的构象<'[3,4]>，这为研究杯芳烃及其衍生物的主体分子功能提供了便利。硼酸基是一种多功能的基团，它能与糖类化合物发生配位作用<'[5]>，因而，将硼酸基引入杯芳烃母体，既可起到稳定杯芳轻构象的作用，同时，又无疑会赋予杯芳烃一些新的性能。本文通过荧光光谱滴定法，研究了10种带有硼酸基团的杯[4]芳烃（1～4）与五种单糖的配位作用，并测定了形成配合物的稳定常数和配位反应的Gibbs自由能变化。荧光光谱实验在HITACHI F-3010型荧光分光光度计上进行，激发与发射单色器均为5nm，扫描速度为250nm/min，测量温度为25±1℃，最大激发波长（λex）和最大激发射波长（λem）下的荧光强度F由仪器自动给出（峰高法）。杯[4]芳烃硼酸的浓度一般为10<'-7>mol·L<'-1>，溶剂为甲醇-水（33℅，v/v）。