Исследование инфракрасного спектра тестостерона и этистерона квантово-химическим методом функционала плотности

Abstract

Цель. Провести полное отнесение ИК спектров стероидных гормонов тестостерона и этистерона и связать частоты и интенсивности ИК полос с особенностями их электронной структуры и строения указанных гормонов. Методы. Колебательные частоты и интенсивности ИК полос поглощения молекул стероидных гормонов рассчитаны квантово-химическим методом функционала плотности на уровне теории B3LYP/6-31G** с полной оптимизацией геометрии методом градиента полной энергии. Результаты. Дана полная расшифровка ИК полос поглощения тестостерона и этистерона. Выводы. Впервые предсказаны частоты и формы низкочастотных колебаний. Кратко обсуждается биологическое значение полученных результатов.

Мета. Провести повне віднесення ІЧ спектрів стероїдних гормонів тестостерону та етистерону і встановити зв’язок між частотами та інтенсивністю ІЧ смуг і особливостями їхньої електронної структури та будови зазначених гормонів. Методи. Коливальні частоти та інтенсивності ІЧ смуг поглинання молекул стероїдних гормонів розраховано квантово-хімічним методом функціоналу густини на рівні теорії B3LYP/6-31G** з повною оптимізацією геометрії методом градієнта повної енергії. Результати. Зроблено повне розшифрування ІЧ смуг поглинання тестостерону та етистерону. Висновки. Вперше передбачено частоти і форми низькочастотних коливань. Стисло обговорюється біологічне значення отриманих результатів.

Aim. To perform full assignment of IR spectra of steroid hormones, testosterone and ethyniltestosterone and to connect vibrational frequency and intensity of IR absorption bands with the peculiarities of electronic structure and geometry of the above hormones. Methods. Calculations of vibrational frequency and intensity of IR bands of testosterone and ethyniltestosterone are performed using the density functional theory within the B3LYP/6-31G** approach with a complete geometry optimization by the gradient method. Results. Complete assignment of IR absor- ption bands of testosterone and ethyniltestosterone is performed. Conclusions. For the first time the frequencies and normal modes of vibrations are predicted in the low-frequency region of the IR spectrum. Biological importance of the obtained results is discussed.