Ключови думи: NMR spectroscopy

Комбиниран изчислителен протокол за пресмятане на ЯМР химични отмествания на аминокиселини

Гергана Гочева, Анела Иванова*

Факултет по химия и фармация, Софийски университет “Св. Кл. Охридски”, бул. Дж. Баучер № 1, 1164 София, България 

Резюме: ЯМР спектроскопията предоставя важна информация за различни химични съединения. С помощта на 1H и 13C ЯМР химични отмествания може да се определя структурата им. Тази техника е особено важна за пептидната химия – помага за идентифициране на свързването на аминокиселините в протеините, за изследване на динамиката на техни химични реакции и др. Удачен подход за подпомагане на интерпретацията на експерименталните ЯМР спектри е пресъздаването им с помощта на квантовохимични изчисления. За целта е необходимо да се разработи подходяща методика както за коректно възпроизвеждане на експерименталните спектри, така и за самостоятелното използване на изчисленията като източник на данни в дадено изследване. Конкретната цел на настоящата работа е да се изчислят 1H и 13C ЯМР химичните отмествания на набор от природни аминокиселини, като се определят факторите, от които зависят. Използвана е комбинация от квантови (DFT) и класически (молекулна механика) методи. Отчетено е влиянието на пространствената структура, наличието на разтворител, параметрите на силовото поле и разпределението на електронната плътност. Установено е, че пресметнатите стойности зависят силно от коректното моделиране на условията на експеримента (конформационно осредняване, цвитерйонна форма) и по-малко се изменят при вариране на молекулно-механичните параметри. Експерименталните ЯМР химични отмествания на всички аминокиселини са възпроизведени със задоволителна точност, сравнима и с тази на други теоретични подходи.

Графично резюме

GA1410

pdf

Bulg. J. Chem. 4 (2015) in press 

Ключови думи

, , ,