Прототропна молекулярно-цвітеріонна таутомерія імідазолу та піримідину
DOI:
https://doi.org/10.7124/bc.000401Анотація
Напівемпіричним квантовохімічним методом AMI в режимі оптимізації всіх структурних па раметрів досліджено прототропну молекулярно-цвітеріонну таутомерію імідазолу (1т) та пі римідину (Руr) у вільному стані Встановлено, що таутомерне молекулярно-цвітеріонне сімей ство 1т займас енергетичну щілину близько 46 ккал/моль і складається з трьох планарних структурних ізомерів – одного молекулярного (основна таутомерна форма) і двох цвітеріонних. Аналогічне сімейство Руr, розміщуючись в енергетичній щілині –116 ккал/моль, складається з 10 структурних ізомерів – одного молекулярного (основна таутомерна форма) і дев'яти цвітеріонних. Всі вони, за винятком пари цвітеріонів-енантіомерів, мають планарну будову. В обох сполуках ілідна форма, яка утворюється внаслідок переходу протона при атомі С2 на сусідній атом N3, є енергетично найвигідніиіим таутомером-цвітеріоном, причому в Руг її відносна енергія удвічі перевищує аналогічну величину для Іпь На основі отриманих результатів автори доходять висновку, що у прототропній таутомерії 1т та Руr бере участь карбопротон при атомі С2, причому 1т має до цього ефекту значно більшу схильність, ніж РПосилання
Pullman B, Pullman A. Quantum biochemistry. Interscience Publishers. N. Y., 1963; 867 p.
Govorun DM, Kondratyuk IV, Zheltovsky NV. Nucleotide bases as CH-Acids. Biopolym. Cell. 1995; 11(5):15-20.
Govorun DM, Kondratyuk IV, Zheltovsky NV. Acidic-basic properties of pyrimidine, imidazole and purine in vacuum: calculation by AMI method. Biopolym Cell. 1995; 11(5):21-23.
Govorun D. M., Kondratyuk I. V., Zheltovsky N. V. The influence of protonation and deprotonation, on the acidic-basic properties of purine, pyrimidine and imidazole. Biopolym. Cell. 1995; 11(3-4):29-34
Maslova RN, Lesnik EA, Varshavskii IaM. Kinetics and mechanism of the 3H to 1H in C(8)H groups of purine derivatives. Mol Biol (Mosk). 1975;9(2):310-20.
Agranovich IM. Conformational features of DNA in solution and in biological objects, revealed by the slow H1-H3 - exchange: Author. dis. ... kand. khim. nauk, Moscow: USSR Academy of Sciences Institute of Molecular Biology, 1985 21 p.
Benevides JM, Lemeur D, Thomas GJ Jr. Molecular conformations and 8-CH exchange rates of purine ribo- and deoxyribonucleotides: investigation by Raman spectroscopy. Biopolymers. 1984;23(6):1011-24.
Govorun D. M., Kondratyuk I. V., Zheltovsky N. V. About physical-chemical mechanism of hydrogen-tritium exchange of purine nucleotide bases C8H8 groups with water. Biopolym. Cell. 1995; 11(3-4):24-28, 34.
