水液相下羟基负离子催化半胱氨酸旋光异构的机理

摘要：

采用密度泛函理论M06-2X和MN15方法,结合自洽反应场理论的SMD模型方法,研究了水液相下羟基负离子(OH-)催化半胱氨酸(Cys)分子的旋光异构反应机理.研究发现,两性Cys分子的消旋反应可以通过OH-直接抽取α-H质子和Cys碳负离子抽取水分子(H2O)质子实现,也可以在两性Cys向中性异构后,通过OH-抽取中性Cys的α-H质子和Cys碳负离子抽取H2O质子实现.势能面计算表明:第1种情况下Cys消旋反应的活化能垒是45.8kJ/mol,第2种情况下Cys消旋反应的活化能垒是51.6kJ/mol,均比水液相下Cys消旋反应的活化能垒104.0kJ/mol低很多.结果表明,水液相下OH-对Cys的旋光异构具有很好的催化作用.

关键词：半胱氨酸、羟基负离子、密度泛函理论、过渡态、自洽反应场理论、活化能

所属期刊栏目：69

分类号：O641.12(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：吉林省社会科学基金项目;吉林省自然科学基金

在线出版日期：2023-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：384-392