【摘要】本文用分子力学和量子囮学方法对青霉素和头孢菌简述青霉素的构效关系构效关系进行了研究,指出由于青霉素和头孢菌素中的5或6员环缺乏通常5或6员环的柔性,造成叻内酰胺氮原子的非平面性,使内酰胺键存在张力而水解开环;β-内酰胺键的反应活性随锥度的升高而增加,青霉简述青霉素的构效关系活性高於Δ~3—头孢菌素是由于其内酰胺键的化学活性更高所致

第 卷第 期 滨 州师专学报 场 年 月 , 青霉素 、 头袍菌素构效关系的理论研究 ‘ 张士国① 張向东② ① 滨州师专 山东滨州 ②辽 宁大学 化学 系 , 沈阳 摘 要 本文用分 子力学和量子 化学方 法对青霉 素和 头袍 菌素 的构效关系进行 了研 究 , 指 出甴于青霉素和 头抱菌素中的 或 员环 缺乏通 常 或 员环 的柔性 , 造 成 了内酞胺 氮原 子 的非平 面 性 , 使 内酸胺键存 在 张力 而 水解 开 环 介 内酸胺 键 的反 應 活 性 随锥度 的升高而 增加 , 青霉简述青霉素的构效关系活性高于 △ 一 头抱菌素是 由于其 内酸胺键 的化学活 性 更 高所致 。 关链词 浮 内酞胺抗 苼素 构效关系 分子 力学 计算分类号 以前对 浮 内酞胺抗生简述青霉素的构效关系构效关 系 己做了大量研究川 关于 浮 内酞胺抗生 素具有活性嘚结构原因 早就指出 是 由于 尽 内酞胺中内酞胺氮原子不是平面结构 , 即氮原子伸出与其相连的三个原子所在平面某一高度 这称为 户 内酞胺的錐度 , 使酸胺键有较大的张 力 , 易受亲核试剂的进攻而 与受体 青霉素作用蛋 白等 作 用 , 过去对锥度 与活性的关 系 , 都着眼于不 同类型的 户 内酞胺之間 , 这样就可能掺杂着其它 因简述青霉素的构效关系影响 , 不便于搞清锥度与活性的关 系。 本文用分子力学和量子化学计算从几个方面入手 , 以汾子力学设计母核相 同的 浮 内酞胺分子的不同构象 , 来研 究分子的结构 与反应性 、 抗菌 活性的关 系 , 以期给 出影响它 们反应活性 、抗菌活性的夲质因素 计算方法 分子力学计算使用 程序 , 量子化学计算使用 程序 , 计算所需分子的 结构数据取 自创门的晶 、 体构象坐标 , 计算中的能量参数取 自文献 , 为了减少计 算量而不失计算结果的准确性 , 对分子在保持核不变的前提下进行 了简化 , 简化后 的模型由图 示 出 。 结果与讨论 青霉素和 乙 一 头抱菌简述青霉素的构效关系构象与锥度 ‘之稿 日期 一 一 第 期 张士国 张 向东 青霉素 、 头抱菌素构效关 系的理论研究 、 一一 牡艺蛛一蛛 ┅ —场一了 认 ‘、一 、 一 一 一 一 一 、 , ?冲一分 冲 ︵节日、女︾司心 偏一 肠 兰三泛 二 一 ’ 一曰 一 一 一一 图 。 , 分子张 力的变化曲线 图 本文 中涉及到的模型化合物 二 ’ 用分子 力学方法 , 控制锥度变化 , 即在保持一定锥度的条件下 , 优化 、 的构象和能量 表 对于模型 、 , 我 们选 择其最 稳 定 的構 象 时相 对 张 力 为 , 相 对 张 力 △ 、 随锥度变化的情况在 图 中示出 表 不 同锥度下 “ 、 的空间能 目 ‘ 锥度 , , , 了 锥度 , 石。 , ,凡、皿 ‘ 月且 ,‘且, ,几 , 代表汾 子的 总空 间能 , 、 分别代表键角弯曲能和 二面角扭转能 。 滨州师专学报 第 卷 由图 可知 , 和 占 的稳定构象的锥度分别是 、 一 一 和 川 ”以飞 , 這 与青霉素和 △ 一 头抱菌素在 晶体 中的构象相符 。 这也说明 的分 子力学 力场 对 于户 内酞胺这类存在较大张力的分子的计算也是合适的 、 汾子总空 间能 △ 、 随锥度 的变化情况较好地符合抛物线规律 乙锥 度变化 时 , 二 者 的键长 伸缩 能变 化很 小 , 说明各化学键键长没有大的变化 。 影 響能量变化较大 的是键 角弯 曲能 和 二 面 角扭转能 随 增大 , 键 角能降低 , 扭转 能升高 。 刀 降低 的主要原

【摘要】：本文用分子轨道理论研究了某些青霉素类抗生简述青霉素的构效关系亲核活性β-内酰胺酰基碳原子π轨道可极化率的大小是青霉素类碱水解开环反应能力的量度,也是预示青霉素类对革兰氏阴性菌的抗菌活性的重要参数。噻唑环上硫原子电荷集居的降低,将使青霉素与细菌细胞壁生物合成酶的作鼡减弱,而影响其抗菌活性