生物分子的手性均一是怎么产生的?在生命体中，蛋白质都是由L型氨基酸和甘氨酸(无光学活性)构成，RNA、DNA聚合物全部是由D型核糖构成。自从巴斯德发现了生物分子的光学活性之后，这个问题就一直困扰着科学家，至今仍然是个未解之迷。我们实验小组在以前的实验中发现了核苷-5-N-磷酰化氨基酸甲酯化合物的核苷碱基以顺式构象存在。由此，我们推测核苷对L型氨基酸的选择是由于氨基酸与核苷上碱基弱相互作用，因此本文首先合成一系列的核苷-5-N-磷酰化氨基酸甲酯化合物，试图观察核苷上碱基与氨基酸甲酯的NOE，并建立一个手性模型，进行分子模拟，计算相对生成焓。 首先利用Abuzov反应的原理，一锅法合成核苷-5-氢亚磷酸酯。将保护的天然核苷先与三氯化磷反应，然后与醇解试剂作用，简单方便地合成了保护的天然核苷-5-氢亚磷酸酯。叔丁醇与其它醇(1∶1)混合为醇解试剂，可以较高的产率得到核苷-5-氢亚磷酸酯。使用不同的醇解试剂，可以得到相应的不同核苷-5-氢亚磷酸酯。然后利用Atherton-Todd反应，在四氯化碳和三乙胺条件下，以核苷-5-氢亚磷酸酯和氨基酸甲酯为原料，合成了一系列核苷-5-N-磷酰化氨基酸甲酯。该方法具有反应条件温和，反应时间短，产率较高等优点。 论文对一些尿苷-5-N-磷酰化氨基酸甲酯化合物进行电喷雾质谱多级质谱分析，发现了一个质谱中的重要的重排机理，即钠离子加合物中氨基酸甲酯上的甲氧基从羰基到磷酰基的重排。这个裂解规律以及重排机理对鉴定此类化合物结构是很有用的。 最后，我们建立了手性起源的模型，利用hyperchem6.0软件的MM力场计算此类化合物的相对生成焓。计算结果显示了核苷对L型氨基酸的优先结合几率是59.21％，而对D型氨基酸的优先结合几率为40.79％。比较有意思的是，在五种古老氨基酸中，L型氨基酸被A、G、C、U四种核苷的的选择率皆为90.00％，而D型氨基酸的选择率则为10.00％。因此，古老氨基酸手性的选择似乎遵守了“立体化学/物理化学决定论”，这和基因密码子起源是一致的。另外，计算结果还显示了氨基酸对核苷也有选择性。最低生成焓的化合物主要是鸟苷和胞苷衍生物，尤其是鸟苷衍生物。