ВЕСТНИК
Башкирского университета

ENGLISH
Главная Авторам Рецензентам Выпуски журнала Редколлегия Редакция Загрузить статью Подписка ISSN 1998-4812

Архив | Том 25, 2020, No. 4.

СТРУКТУРНАЯ КОНФОРМАЦИОННАЯ ИЗОМЕРИЯ ХЕЛАТНЫХ КОМПЛЕКСОВ CU(II)

Вестник Башкирского университета. 2020. Том 25. №4. С. 813-817.
Download
  • © Р. Р. Гизатов

    Башкирский государственный университет

    Россия, Республика Башкортостан, 450076 г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32

  • © М. Н. Галимов

    Башкирский государственный университет

    Россия, Республика Башкортостан, 450076 г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32

  • © Т. В. Берестова

    Башкирский государственный университет

    Россия, Республика Башкортостан, 450076 г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32

Методом теории функционала плотности M06/6-311+G(d) проведено квантовохимическое моделирование структурных конформационных транс- и цис-изомеров хелатных аминокислотных комплексов Cu(II) на основе S- и R,S-валина и S- и R,S-фенилаланина. Установлено, что аминокислотные бис-хелаты Cu(II) представляют собой конформационные изомеры «ванна» или «кресло» в плоско-квадратной конфигурации. Подобные отличия возникают благодаря искажению хелатных колец относительно друг друга в плоскости и зависят от абсолютной конфигурации (R,S)-хирального центра при аминокислотных заместителях, которые могут принимать как аксиальное, так и экваториальное положение в пространстве.

Ключевые слова:

  • аминокислотные комплексы Cu(II)
  • структурная изомерия
  • конформация
  • DFT-моделирование
  • ATR-FTIR
  • amino acid Cu(II) complexes
  • structural isomerism
  • conformation
  • DFT modeling

ЛИТЕРАТУРА

  1. Spezia R., Tournois G., Tortajada J., Cartailler T., Gaigeot M. P. Toward a DFT-based molecular dynamics description of Co(II) binding in sulfur-rich peptides // J. Chimie-Physique. A. 2006. Vol. 8. Pp. 2040-2050.
  2. Wang J., El-Sayed M. A. The Effect of Metal Cation Binding on the Protein, Lipid and Retinal Isomeric Ratio in Regenerated Bacteriorhodopsin of Purple Membrane // J. Photochem. Photobiol. A. 2001. Vol. 73. Pp. 564-571.
  3. Joyce G. F. Directed evolution of nucleic acid enzymes // J. Biochem. A. 2004. Vol. 73. Pp. 791-836.
  4. Binolfi A. S., Rodriguez E. E., Valensin D., D’Amelio N., Ippoliti E., Obal G. Bioinorganic Chemistry of Parkinson’s Disease: Structural Determinants for the Copper-Mediated Amyloid Formation of Alpha-Synuclein // J. Inorg. Chem. A. 2010. Vol. 49. Pp. 10668-10679.
  5. Laurie S. H. in Comprehensive Coordination Chemistry, ed. G. Wilkinson, R. D. Gillard and J. A. McCleverty, Pergamon Press, Oxford, 1987. Vol. 2. Pp. 739-776.
  6. Laurie S. H., Berthon G., Dekker Marcel. Handbook of Metal-Ligand Interactions in Biological Fluids: Bioinorganic Chemistry // A. 1995. Vol. 1. Pp. 603-619.
  7. Kiss T., Burger K., Horwood E., Chichester. Biocoordination Chemistry: Coordination Equilibria in Biologically Active Systems // A. 1990. Vol. Pp. 56-134.
  8. Pasquarello A., Petri I., Salmon P. S., Parisel O., Car R., Toth E. First Solvation Shell of the Cu(II) Aqua Ion: Evidence for Fivefold Coordination // A. 2001. Vol. 291. No. 5505. Pp. 856-859.
  9. Rimola A., Rodriguez-Santiago L., Sodupe M. Cation-π Interactions and Oxidative Effects on Cu+ and Cu2+ Binding to Phe, Tyr, Trp, and His Amino Acids in the Gas Phase. Insights from First-Principles Calculations // J. Phys. Chem. A. 2006. Vol. 110. No. 47. Pp. 24189-24199.
  10. Siegbahn P. E. M. Modeling aspects of mechanisms for reactions catalyzed by metalloenzymes // J. Comput. Chem. A. 2001. Vol. 22. Pp. 1634-1645.
  11. Rulısek L.r., Vondrasek J. Coordination geometries of selected transition metal ions (Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+, and Hg2+) in metalloproteins // J. Inorg. Biochem. A. 1998. Vol. 71. Pp. 115-127.
  12. Berestova T. V., Kuzina L. G., Amineva N. A., Faizrakhmanov I. S., Massalimov I. A., Mustafin A. G. ATR-FTIR Spectroscopic Investigation of the Cis- and Trans-Bis-(ɑ-Amino Acids) Copper(II) Complexes // J. Mol. Struct. 2017. 1137. P. 260-266.
  13. Berestova T. V., Khursan S. L., Mustafin A. G. Experimental and Theoretical Substantiation of Differences of Geometric Isomers of Copper(II) α-Amino Acid Chelates in ATR-FTIR spectra // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular. 2020. V. 229. 117950.
  14. Markovic M., Judas N., Sabolovic J. Combined Experimental and Computational Study of cis-trans Isomerism in Bis(l-valinato)copper(II) // Inorg. Chem. 2011. 50. 8. P. 3632-3644.
  15. Chemcraft version 1.8. URL: http://www.chemcraftprog.com

Copyright © Вестник Башкирского университета 2010-2021