苯丙氨酸分子的手性对映体转变机理及水分子(簇)的催化作用 |
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作者姓名: | 潘宇 高峰 王野 李冰 杨晓翠 王佐成 |
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作者单位: | 白城师范学院物理与电子信息学院,吉林白城,137000;白城师范学院机械工程学院,吉林白城,137000 |
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摘 要: | 在MP2/6 311++G(3-df,2pd-)//WB97X-D/6-311++G(-d,p-)双水平研究苯丙氨酸(Phe)分子的手性对映体转变机理, 并用分子中的原子理论(AIM)分析驻点的成键特征. 结果表明: 经过羧羟基旋转、 质子迁移、 碳 碳键旋转和氨基翻转的一系列过渡态, Phe分子在质子以氨基氮为桥梁迁移的通道a和以羰基氧与氨基氮顺次为桥梁迁移的通道b内, 实现了手性对映体转变; 当2个水分子簇作为质子迁移媒介时, 在通道b中增加了质子仅以羰基氧为桥梁迁移的反应路径; 通道a具有优势, 速控步骤的内禀能垒为25971 kJ/mol, 反应的表观能垒为27026 kJ/mol; 2个水分子簇催化使速控步骤的内禀能垒降至126.47 kJ/mol, 反应的表观能垒降至80.80 kJ/mol; 考虑零点振动能后, 质子从氨基氮向羰基氧迁移的能垒消失. 即水分子(簇)催化可使Phe分子实现手性对映体转变.
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关 键 词: | 苯丙氨酸 手性对映体 密度泛函理论 从头计算 活化能 |
收稿时间: | 2019-01-15 |
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