【作者】 钦传光； 刘帅； 连博； 鲁彩霞； 张峰；

【Author】 Chuanguang Qin;Shuai Liu;Bo Lian;Caixia Lu;Feng Zhang;Department of Applied Chemistry, Northwestern Polytenical University;

【机构】 西北工业大学理学院应用化学系教育部空间应用物理与化学重点实验室陕西省高分子科学与技术重点实验室；

【摘要】 多年来,人们已经试图通过小分子的发展去理解复杂生物大分子的行为机制,这样可以部分模仿复杂生物分子的功能。最近开始实行逆向途径:利用从一些复杂的系统获得的结构和机理方面的知识来设计合成具有明确特性和具体应用的小分子。构建仿生学小分子的成功策略是把能够提供功能基元的天然结构模块与非生物结构骨架结合起来。本文讨论的结果展示了仿生化学小分子伪肽何以能够形成有序的结构,并参与分子器件中信息事件的识别与转录,以及催化反应等。利用这一策略设计合成了多类含有光开关型非生物的有机骨架(如偶氮苯或螺吡喃)的开链状或大环伪肽化合物,可以导致分子体系能够通过超分子自组装过程来形成层次分明的有序微纳米结构。而且,分子的微小变化或外部光的刺激可以调控自组装的模式及其仿生学功能。以同样的方式,还可以通过环境因素来调整小分子伪肽的分子运动,提供了一种手段来控制新的分子器件。此外,一些制备的模型化合物在分子识别方面显示出有趣的特性,甚至可以作为人们感兴趣的几个分子靶标的传感器。最后,我们已经从这些类型的分子中观察到显著的催化活性,尽管这些结果与天然多肽所显示的效率相比还相差甚远。伪肽类的化合物为我们提供了机会可以更为精细设计相对简单的非生物小分子,但却显示出独特性质的仿生系统。这些结果为我们加深在分子水平上理解天然体系及其独特运作行为背后的基本法则提供更多的信息或有益的视角。更多还原