增强采样模拟环糊精-螺吡喃的溶剂化影响

摘要

溶剂分子能影响主-客体体系结合及解离过程，如增加或者减弱分子间相互作用。传统的试验手段难以确定主客体识别的动态过程，以及溶剂化作用的影响。分子动力学模拟可以提供试验难以观测的现象，如结构随时间的演化信息。基于通用AMBER力场(GAFF)对γ-环糊精和螺吡喃体系(G@γ-CD)进行伞状取样模拟，计算气相环境中客体螺吡喃分子沿不同方向从γ-CD空腔中解离的能量，以探究其解离路径。此外，通过计算能量和径向分布函数，阐述溶剂分子对该体系解离路径的影响。在溶液环境中，客体螺吡喃分子沿不同方向从γ-CD空腔解离的能量普遍降低，表明水分子有助于促进主-客体解离过程。径向分布函数和轨迹快照的分析结果显示，在主-客体解离过程中，水分子会进入γ-CD空腔，进而影响体系的能量。该研究为捕获主-客体解离过程中的动态结构奠定了基础。

关键词

增强采样 / 环糊精-螺吡喃 / 溶剂化 / 分子动力学 / 伞状取样