AT陰離子堿基對(duì)中的質(zhì)子轉(zhuǎn)移機(jī)理研究.pdf

1、本文基于第一性原理的密度泛函理論(DFT)，采用B3LYP/DZP++的方法，應(yīng)用Gaussian03程序計(jì)算了氣相下AT陰離子堿基對(duì)(AT)的質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程。我們分別對(duì)兩種單質(zhì)子轉(zhuǎn)移途徑進(jìn)行了計(jì)算，只得到了從胸腺嘧啶到腺嘌呤方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移(SPT1)；對(duì)于雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移，采用了協(xié)同雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移機(jī)理和分步的雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移機(jī)理進(jìn)行了計(jì)算，但均沒(méi)得到其過(guò)渡態(tài)和產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。添加溶劑化效應(yīng)后，并沒(méi)有改變質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)的穩(wěn)定趨勢(shì)，在氣相中質(zhì)子轉(zhuǎn)移前的結(jié)構(gòu)較

2、質(zhì)子轉(zhuǎn)移后穩(wěn)定，在溶劑中保持相同趨勢(shì)。
　　采用B3LYP/DZP++的方法計(jì)算了金屬Cu2+對(duì)AT陰離子堿基對(duì)的質(zhì)子轉(zhuǎn)移的影響。研究的結(jié)果表明：氣相條件下，金屬Cu2+的絡(luò)合作用對(duì)AT陰離子堿基對(duì)質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程影響顯著，Cu2+的絡(luò)合作用在胸腺嘧啶的O24和O28位時(shí)可以發(fā)生從胸腺嘧啶到腺嘌呤方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程(SPT1)；作用在腺嘌呤的N4和N13位時(shí)可以發(fā)生分子間的雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移(DPT)。添加溶劑化效應(yīng)后，比較四種絡(luò)合物在氣

3、相和溶液中質(zhì)子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)能壘，得到溶劑化效應(yīng)對(duì)單質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程中的反應(yīng)能壘影響較小，對(duì)雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程中的反應(yīng)能壘影響較大。
　　分別討論了一個(gè)和兩個(gè)水分子對(duì)(AT)堿基對(duì)質(zhì)子轉(zhuǎn)移的影響。在O24位加入一個(gè)H2O，只得到了SPT1方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移；在O28位加入一個(gè)H2O，可以發(fā)生SPT1方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移和分子間的雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移；分別在腺嘌呤的N4和N13位加入一個(gè)H2O時(shí)，可以發(fā)生SPT1方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移以及從腺嘌呤到胸腺嘧啶方向

4、上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程(SPT2)；當(dāng)兩個(gè)水分子加在O24、O28附近，計(jì)算得到了SPT1方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程和分子間的雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移過(guò)程(DPT)；分別在N4、N13位和O28、N13加入兩個(gè)H2O，均得到了SPT1和SPT2兩種方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移，分子間的雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移沒(méi)有發(fā)生；當(dāng)在O24和N4位附近加入兩個(gè)H2O后，只得到了SPT1方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移，SPT2方向上的單質(zhì)子轉(zhuǎn)移和分子間的雙質(zhì)子轉(zhuǎn)移(DPT)均沒(méi)有發(fā)生。
　　在(AT)