| TPPFe(II)、L-Thr-TPPFe(II)的电子结构特征及其载氧功能模拟 |
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| 引用本文： | 蒋君好,周辉,蒋启华,邓萍.TPPFe(II)、L-Thr-TPPFe(II)的电子结构特征及其载氧功能模拟[J].四川大学学报(自然科学版),2016,53(2):367-374. |
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| 作者姓名： | 蒋君好 周辉 蒋启华 邓萍 |
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| 作者单位： | 重庆医科大学药学院;重庆医科大学药学院;重庆医科大学药学院;重庆市生物化学与分子药理学重点实验室 |
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| 基金项目： | 重庆市教委科学技术项目（KJ120307） |
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| 摘 要： | 采用密度泛函理论B3LYP方法和混合基组(Fe(Ⅱ)采用赝式基组Lan2dz;C、H原子采用6-31G(d);N、O采用6-311++G(2d,p))对卟啉亚铁(TPPFe(Ⅱ))、L-苏氨酸卟啉亚铁(L-Thr-TPPFe(Ⅱ))的电子结构特征进行了研究;为了模拟真实的体内环境和实验条件,理论计算采用了极化连续介质模型(PCM)模拟CHCl3和H2O的溶剂效应.在优化获得稳定构型的基础上,采用Multiwfn软件对获得的波函数进行了拓扑分析和静电势研究,获得了键鞍点电荷密度和分子表观静电势数据.利用VMD软件绘制得到了表观静电势分布图.研究发现:(1)苏氨酸残基中的羰基O原子与Fe(Ⅱ)原子形成配位键,H(7)与N(1)之间存在分子内氢键;以上作用使得卟吩环扭曲变形.(2)苏氨酸残基与Fe(Ⅱ)配位后可减弱O2和Fe(Ⅱ)的配位作用,有利于O2的离去.(3)溶剂效应主要使分子内氢键作用减弱,卟吩环扭曲程度增加;减弱苏氨酸残基与Fe(Ⅱ)的配位作用,增强O2与Fe(Ⅱ)的配位作用.(4)L-ThrTPPFe(Ⅱ)的表观静电势的负值区域主要集中在O原子、N原子附近和苯环的轴面,分别体现了孤对电子和π电子的贡献;正值区域主要集中在苯环H原子和Fe(Ⅱ)附近区域;中心Fe(Ⅱ)处存在具有较大的表观静电势,容易与O2配位.
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| 关 键 词： | 铁卟啉 L-苏氨酸 电子结构 载氧功能 |
| 收稿时间： | 2014/11/17 0:00:00 |
| 修稿时间： | 6/2/2015 12:00:00 AM |
Theoretical studies on the Electronic structures and oxygen carrying functions of TPPFe(II) and L-Thr-TPPFe(II) |
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| JIANG Jun-Hao,ZHOU Hui,JIANG Qi-Hua and DENG Ping.Theoretical studies on the Electronic structures and oxygen carrying functions of TPPFe(II) and L-Thr-TPPFe(II)[J].Journal of Sichuan University (Natural Science Edition),2016,53(2):367-374. |
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| Authors: | JIANG Jun-Hao ZHOU Hui JIANG Qi-Hua and DENG Ping |
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| Institution: | School of Pharmacy, Chongqing Medical University;School of Pharmacy, Chongqing Medical University;School of Pharmacy, Chongqing Medical University;Chongqing Key Laboratory of Biochemistry and Molecular Biology |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | TPPFe(II) L-Threonine Oxygen carrying functions Theoretical Study |
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