Dokument: Theoretische Untersuchung zur Enantiomerentrennung an carbamoylierten Chininderivaten. Eine Molecular Modelling Studie

Titel:	Theoretische Untersuchung zur Enantiomerentrennung an carbamoylierten Chininderivaten. Eine Molecular Modelling Studie
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2051
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20010608-000051-7
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Buchwald-Werner, Sybille [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 85,61 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Dr. h.c. Höltje, Hans-Dieter [Gutachter] Prof. Dr. Lippold, Bernhard C. [Gutachter]
Stichwörter:	Molecular Modelling, Enantiomere, chiral, HPLC, Chinin, Enantiomerentrennung,theoretische Untersuchung, WechselwirkungsenergienMolecular Modelling, enantiomers, chiral, quinine, HPLC, separation, interactions, interaction energy, discrimination, computational methods
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik
Beschreibungen:	In der vorliegenden Arbeit wurde mit Hilfe von Molecular Modelling Methoden die Enantiomerentrennung mit tert.-Butylcarbamoylchinin als chiralem Selektor theoretisch untersucht. Zu Beginn wurde eine Arbeitsmethode entwickelt, mit der die Enantiomerentrennung unter Berücksichtigung der experimentellen Bedingungen theoretisch berechnet werden kann. Es wurden umfangreiche moleküldynamische Simula-tionen durchgeführt, in denen die mobile Phase mit explizierten Lösungsmittel-molekülen in die Berechnung mit einbezogen wurde. Diese Arbeitsmethode wurde mit vier Enantiomerenpaaren überprüft und validiert. Weiterhin wurde das Trennverhalten von fünf Enantiomerenpaaren vorhergesagt. Anhand der Ergebnisse der moleküldynamischen Simulationen war es möglich, entscheidende Wechselwirkungen für die Trennung der Enantiomere zu bestimmen und repräsentative Komplexgeometrien vorzustellen. Die mögliche Charge-Transfer-Interaktion von drei Enantiomerenpaare wurde durch quantenchemische Berechnungen zusätzlich untersucht. In der vorliegenden Arbeit wurde eine Methode zur Vorhersage von Enantio-merentrennung mit tert.-Butylcarbamoylchinin als chiralem Selektor entwickelt. Es kann die Trennbarkeit, die Elutionsreihenfolge, sowie die Selektivität der Trennung anhand berechneter Wechselwirkungsenergien vorhergesagt werden. There is an increasing interest in the description of separation processes of enantiomers based on chiral stationary phases with computational methods. In this context we have studied the enantioselective binding of chiral acids on chiral stationary phases used in high-pressure liquid chromatography employing molecular modelling techniques. Separation of enantiomers depends on multiple simultaneous intermolecular interactions, such as ionic-, dipol-dipol-, hydrogen-bonding, p - p- and hydro-phobic interactions. With the exception of the charge transfer effect, all other types of molecular interactions may be simulated by molecular mechanics methods. The project was started with the development of an elaborated proceeding capable of simulating the separation process on the column in detail. We especially tried to consider and mimic the known experimental parameters like influence of solvents, temperature or separation time. The process protocol obtained after extensive trials then was employed on four different pairs of enantiomers in 4 nanosecond molecular dynamics simulations each. The results nicely agree with corresponding experimental data. The detailed analysis of the interaction geometries observed in course of the dynamics runs allow us to specify and clearly evaluate their importance of the different types of binding for the separation process. The results provide the basis for prediction of the separation behaviour of other pair of enantiomers not included in the training set.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät
Dokument erstellt am:	08.06.2001
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	08.06.2001
Datum der Promotion:	08.06.2001