Найрізноманітніші точкові контакти електронейтральної та депротонованої карбоксильної групи амінокислот з 2-амінопурином

Abstract

Напівемпіричним квантово-хімічним методом MNDO/H вперше отримано повне сімейство точкових контактів електронейтральної та депротонованої оцтової кислоти, модельного бічного радикала глутамінової та аспарагінової кислот, з 2-амінопурином у вакуумі Встановлено, що специфічна взаємодія депротонованої карбоксильної групи з основою переводить її з основної таутомерної форми N9 H у високоенергетичну N3H з енергетичним виграшем у 0,92 ккал/моль і утворенням точкового контакту N3H...O–, N2H...O–. В той же час специфічна взаємодія електронейтральної карбоксильної групи з 2-амінопурином не спричинює жодних таутомерних перетворень основи: найвигідніиіий точковий контакт N9H...O, N3...HO з енергетичним відривом у 2,3 ккал/моль утворюється з її основною таутомерною формою N9Н.

Полу эмпирическим квантово-химическим методом MN DO/H впервые получено полное семейство точечных контактов электронейтральной и депротонированной уксусной кислоты, модельного бокового радикала глутаминовой и аспарагиновой аминокислот, с 2-аминопурином в вакууме. Установлено, что специфическое взаимодействие депротонированной кислоты с основанием переводит его из основной таутомерной формы N9 H в высокоэнергетическую N3H с энергетическим выигрышем в 0,92 ккал/моль и образованием точечного контакта N3H...O–, N2H...O–. В то же время специфическое взаимодействие электронейтрального лиганда с 2-аминопурином не вызывает никаких таутомерных превращений основания: наиболее выгодный точечный контакт N9H...O, N3...HO с энергетическим отрывом в 2,3 ккал/моль образуется с его основной таутомерной формой N9Н. Во всех случаях карбоксилат-ион обеспечивает приблизительно в 3 раза более сильное взаимодействие, энергия которого доходит до 50 ккал/моль и выше, чем электронейтральная карбоксильная група.

The complete family of point contacts between neutral or deprotonated acetic acid and 2-aminopurine has been first calculated in vacuum by semi-empirical quantum chemical method MNDO/H. Acetic acid simulated the side chains of glutamic and aspartic acids. It has been found that specific interaction of deprotonated acid with the base transfers the latter from the main N9H tautomeric form to the high energy N3H form with the 0.92 kcal/mol energy advantage and results in the formation of N3H...O , N2H...O point contact. However, the specific interaction of neutral ligand with 2-aminopurine does not cause any tautomeric transformations of the base; the most favourable point contact N9H...O, N3...HO with the 2.3 kcal/mol energy advantage is formed with its main N9H tautomeric form. In all cases carboxylate-ion provides about three times stronger interaction (its energy amounts to 5O kcal/mol and higher) than neutral carboxylic group.