摘要：为解决生物酶在战场应用环境中易失活且环境耐受性差的问题,我们合成了大环多胺双锌模拟酶配合物-2,6-双{[双（2-羟乙基）氨基]甲基}-4-甲基酚（Zn L2）.Zn L2对GD（Soman,梭曼）具有较高的催化活性,能够实现多次催化循环,并且在Zn L2与GD化学计量比为（0.56∶1）的条件下水解率为100%.使用高效液相色谱-质谱与核磁共振确定催化产物为甲氟膦酸酯、甲氟膦酸、甲基膦酸频哪酯与甲基膦酸,说明Zn L2水解GD为双平行反应,反应途径分别为GD的P—F与P—O键的断裂.建立在实验的基础上,使用密度泛函理论（DFT）的B3LYP方法,从P—O与P—F键断裂这两个平行反应方向对催化过程进行计算.计算结果表明：Zn L2上Ot末端醇盐作为一个碱试剂去激活水分子,使其成为羟基并作为亲核试剂进攻中心磷原子,形成一个五配位的磷酰中间体,通过进一步亲核进攻水解中间体形成最终P—O与P—F键断裂产物.Zn L2催化GD水解的活化能为分别为5.6 kcal/mol（P—F键断裂）和11.5 kcal/mol（P—O键断裂）,说明P—O键断裂过程是GD酶促水解反应的速控步骤.

关键词：大环多胺金属模拟酶 催化水解 梭曼 密度泛函理论 亲核进攻 

单位：防化研究院 北京102205 北京理工大学 北京100081