亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于徑向分布函數(shù)的楊梅素溶解性模擬

        2019-09-13 00:52:16孫蕓蕓劉玉智陳立宗郝翠李賽鈺
        山東化工 2019年16期
        關(guān)鍵詞:異丁醇正丙醇溶質(zhì)

        孫蕓蕓,劉玉智 ,李 劍,陳立宗,陳 輝,郝翠 ,程 燕 ,李賽鈺,*

        (1.山東藍(lán)城分析測(cè)試有限公司,山東 濟(jì)南 250102;2.齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院),山東省分析測(cè)試中心,山東 濟(jì)南 250014)

        楊梅素,CAS NO.529-44-2,分子式C15H10O8,英文名為Myricetin(簡(jiǎn)稱MY),又名楊梅黃酮,屬于黃酮類藥物。為黃色針狀晶體,多存在于蔬菜、水果、草藥中。楊梅素具有抗氧化性,常被應(yīng)用于食品和藥物中,此外,研究表明楊梅素還具有抗病毒、抗菌作用和抗癌功效[1-2]。

        結(jié)晶過(guò)程主要在溶液中進(jìn)行,所以溶液體系的不同對(duì)結(jié)晶過(guò)程會(huì)有很大的影響[3]。溶液性質(zhì)不僅可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行表征,同時(shí)可以利用分子動(dòng)力學(xué)模擬手段進(jìn)行輔助表征。徑向分布函數(shù)(Radial Distribution Function,RDF)在分子模擬過(guò)程中常被用來(lái)表征溶質(zhì)與溶劑間的相互作用力。RDF一般用g(r)來(lái)表示分子間的距離,分子間距離可以體現(xiàn)分子間作用力的大小[4-5]。分子動(dòng)力學(xué)模擬通過(guò)RDF來(lái)定性表征溶液的性質(zhì)近些年來(lái)得到了更廣泛的認(rèn)可,該方法對(duì)于快速篩選溶劑以及減少實(shí)驗(yàn)成本等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

        本實(shí)驗(yàn)利用Materials Studio 8.0分子模擬軟件,基于徑向分布函數(shù)對(duì)難溶性藥物楊梅素在水、甲醇等14種常用溶劑中的溶解性進(jìn)行了模擬預(yù)測(cè),旨在簡(jiǎn)化和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),降低實(shí)驗(yàn)和時(shí)間成本。

        1 建模與計(jì)算方法

        1.1 模型構(gòu)建

        應(yīng)用Materials Studio 8.0軟件,分別建立楊梅素溶質(zhì)分子和多種溶劑分子。對(duì)所建立的分子進(jìn)行幾何優(yōu)化,優(yōu)化采用軟件中Forcite模塊的Geometry Optimization方法,優(yōu)化質(zhì)量為Ultra-fine,本研究中力場(chǎng)選擇COMPASS,求和方式選擇Ewald。應(yīng)用Amorphous Cell模塊建立周期性盒子,本實(shí)驗(yàn)中每個(gè)盒子的構(gòu)建選擇1個(gè)楊梅素分子和200個(gè)溶劑分子(圖1),體系密度設(shè)定值與實(shí)際溶劑密度相同,模擬溫度為298 K。

        圖1 溶液盒子的構(gòu)建Fig.1 construction of solution boxes

        1.2 計(jì)算方法

        采用Forcite模塊的Dynamics方法對(duì)溶液盒子進(jìn)行動(dòng)力學(xué)計(jì)算,計(jì)算前對(duì)溶質(zhì)與溶劑分子中氫鍵的供給體和受體進(jìn)行標(biāo)記。模擬溫度為298 K,選擇NVT系宗,靜電力求和方式選擇Ewald。之后對(duì)結(jié)果的徑向分布函數(shù)進(jìn)行分析,本實(shí)驗(yàn)中選取了溶劑分子中電負(fù)性較強(qiáng)的O原子或N、S原子進(jìn)行標(biāo)定,對(duì)溶質(zhì)分子中的O原子進(jìn)行標(biāo)定,以計(jì)算分子間的相互作用力,計(jì)算過(guò)程中截?cái)嚅L(zhǎng)度選擇10 ?,計(jì)算步長(zhǎng)為0.2 ?。

        2 實(shí)驗(yàn)部分

        采用高效液相色譜法[2]對(duì)楊梅素在正丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇和丙酮五種純?nèi)軇┲械娜芙舛冗M(jìn)行測(cè)定,測(cè)定溫度為298 K。模擬選取的溶劑為水、甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜和四氫呋喃。溶質(zhì)與溶劑分子的建模如圖2所示。

        圖2 溶質(zhì)與溶劑分子的建模Fig.2 modeling of solute and solvents molecules

        3 結(jié)果與討論

        3.1 方法驗(yàn)證

        根據(jù)已有知識(shí),氫鍵的作用范圍應(yīng)該在2.6~3.1 ?之間,而范德華力的作用范圍應(yīng)該在3.1~5.0 ?之間[6],為檢驗(yàn)動(dòng)力學(xué)模擬的準(zhǔn)確性,首先對(duì)乙醇純?nèi)軇┻M(jìn)行模擬,計(jì)算結(jié)果如圖3所示,乙醇分子間作用力分別存在于O*-O*和O*-H*之間,且分別在2.75 ?和1.75 ?之間出峰,與文獻(xiàn)[4]數(shù)據(jù)一致,說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)采用的分子動(dòng)力學(xué)模擬方法是可靠的。

        圖3 乙醇體系徑向分布函數(shù)Fig.3 RDF of ethanol system

        3.2 徑向分布函數(shù)分析

        圖4 不同溶劑體系中徑向分布函數(shù)(a - OMY-OSolvent,b-HMY-OSolvent)Fig.4 RDF of different solvent systems(a - OMY-OSolvent,b-HMY-OSolvent)

        溶質(zhì)與溶劑分子之間OMY-OSolvent(圖1)的徑向分布函數(shù)如圖4a所示,主峰出現(xiàn)位置在2.6 ?以外,所以溶質(zhì)與溶劑OMY-OSolvent之間的相互作用力既有氫鍵作用力,也有范德華力。根據(jù)OMY-OSolvent計(jì)算得到的作用力大小順序?yàn)檎?異丙醇>THF>乙醇>DMF>異丁醇>乙酸乙酯>正丁醇>乙腈>仲丁醇>甲醇>DMSO>水>丙酮。同時(shí)可以看出,溶質(zhì)與甲醇、乙醇、正丙醇徑向分布函數(shù)的峰主要落在3.1 ?以內(nèi),所以說(shuō)楊梅素分子與甲醇、乙醇、正丙醇溶劑之間的氫鍵作用力較強(qiáng)。而丙酮、DMSO等溶劑中的徑向分布函數(shù)峰較為平緩且出峰位置對(duì)應(yīng)的原子距離較大,說(shuō)明這幾種溶劑中僅存在相互作用力較弱的范德華力。溶質(zhì)與溶劑之間的相互作用力越大,則理論上溶質(zhì)的溶解度應(yīng)當(dāng)越大,同時(shí),溶質(zhì)分子之間通過(guò)有序排列而形成固體所要克服的溶質(zhì)-溶劑作用力就會(huì)越大,固體相對(duì)不易結(jié)晶析出。

        溶質(zhì)與溶劑分子HMY-OSolvent之間的徑向分布函數(shù)如圖4b所示,其峰值大小順序?yàn)橐掖?正丙醇>甲醇>正丁醇>異丁醇>異丙醇>水>仲丁醇。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的楊梅素在298 K下的摩爾溶解度(單位mol溶質(zhì)/mol溶液)順序?yàn)橹俣〈?33.14)>正丙醇(24.13)>異丁醇(13.46)>正丁醇(10.20)>丙酮(9.30)。模擬數(shù)據(jù)除仲丁醇之外,結(jié)果跟溶質(zhì)與溶劑分子之間OMY-OSolvent的徑向分布函數(shù)順序較為接近。雖然模擬并不能完全取代實(shí)驗(yàn),但是就楊梅素溶解性質(zhì)判定而言,采用OMY-OSolvent的徑向分布函數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)溶質(zhì)在不同溶劑中的溶解性具有指導(dǎo)意義。

        溶解性數(shù)據(jù)是工藝優(yōu)化過(guò)程溶劑篩選和藥物分析檢測(cè)過(guò)程中溶劑選擇的重要指標(biāo),對(duì)于類似THF、DMSO等溶劑,不僅存在溶劑本身毒性較大的弊端,而且該類溶劑常常會(huì)使得藥物在溶劑過(guò)程中發(fā)生變質(zhì)或者溶劑化作用,進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)操作的困難性顯著增大。因此,采用分子動(dòng)力學(xué)模擬技術(shù)對(duì)溶解性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)對(duì)于簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)具有實(shí)際價(jià)值。

        4 結(jié)論

        采用分子動(dòng)力學(xué)方法,基于徑向分布函數(shù)對(duì)楊梅素在水、甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜和四氫呋喃14種常見(jiàn)溶劑中的溶解性質(zhì)進(jìn)行了模擬。模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)定的溶解度結(jié)果具有較高的吻合性。采用溶質(zhì)溶劑OMY-OSolvent的徑向分布函數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)溶質(zhì)在不同溶劑中的溶解性具有指導(dǎo)意義,楊梅素溶解性的模擬順序?yàn)檎?異丙醇>THF>乙醇>DMF>異丁醇>乙酸乙酯>正丁醇>乙腈>仲丁醇>甲醇>DMSO>水>丙酮。分子動(dòng)力學(xué)模擬技術(shù)可以對(duì)溶解性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè),對(duì)簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)具有實(shí)際價(jià)值。

        猜你喜歡
        異丁醇正丙醇溶質(zhì)
        有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算
        清香型白酒醛雜味貢獻(xiàn)成分定量分析研究
        釀酒科技(2023年11期)2023-12-19 12:43:18
        氣相色譜法測(cè)定白酒中正丙醇含量的研究
        釀酒科技(2023年9期)2023-11-25 04:58:46
        滴水成“冰”
        溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)考點(diǎn)突破
        苯-正丙醇-三辛基甲基醋酸銨物系等壓氣液相平衡數(shù)據(jù)的測(cè)定及關(guān)聯(lián)
        石油化工(2020年8期)2020-09-15 06:33:14
        響應(yīng)面法優(yōu)化蠟質(zhì)芽孢桿菌低產(chǎn)正丙醇發(fā)酵工藝
        “溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”計(jì)算歸類解析
        美國(guó)亞利桑那州允許出售異丁醇調(diào)合的汽油
        壓縮比對(duì)使用異丁醇汽油混合發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響
        汽車文摘(2016年8期)2016-12-07 01:05:40
        亚洲精品久久久久久久久av无码| 国产在线视频网友自拍| 一区二区三区国产精品乱码| 中国女人内谢69xxxx免费视频| 久久成人麻豆午夜电影| 欧美片欧美日韩国产综合片| 精品久久人妻av中文字幕| 少妇爆乳无码专区| 国产成人av 综合 亚洲| 囯产精品无码一区二区三区AV| 久久精品人妻一区二三区| 无码色av一二区在线播放| 吸咬奶头狂揉60分钟视频| 久久99精品波多结衣一区| 成人性生交大片免费看l| 亚洲人成网网址在线看| 婷婷亚洲综合五月天小说| 久九九久视频精品网站| 精品视频一区二区三区日本| 亚欧美日韩香蕉在线播放视频| 国产亚洲欧美成人久久片| 亚洲精品一区二区视频| 午夜秒播久久精品麻豆| 国产熟女露脸大叫高潮| 在线观看精品国产福利片100| 久久色悠悠综合网亚洲| 欧美大屁股xxxx高潮喷水| 亚洲av无码电影网| 97人妻无码免费专区| 蜜桃臀av一区二区三区| 在线播放免费播放av片| 国产一级免费黄片无码AV| 少妇人妻一区二区三飞| 又紧又大又爽精品一区二区| 亚洲久热无码av中文字幕| 亚洲av成人一区二区三区不卡| 精品人妻va一区二区三区| 国产精品v欧美精品v日韩精品| 九九久久国产精品大片| 国产中文色婷婷久久久精品| 蜜臀av无码人妻精品|