碳酸根阴离子自由基对2'-脱氧鸟苷初级氧化损伤机理的研究

发布时间：2024-04-09 04:19

　　碳酸根阴离子自由基(CO3·-)是生物体内重要的活性氧物质之一,因其具有较强的氧化性,近年来它对DNA的氧化损伤研究越来越受到人们的高度关注。CO3·-与2’-脱氧鸟苷(2’-dGuo)的反应机理至今还未被理论研究阐明。因此,本论文运用密度泛函理论和计算动力学方法研究了 CO3·-对2’-dGuo的初级氧化损伤机理,考虑了三种可能的反应机理:自由基加合物形成(RAF)、氢转移(HT)和连续的电子质子转移(SEPT)。1、CO3·-在2’-dGuo碱基部分的C8位的加成反应是有利的,而在C4和C5位的加成反应可以忽略不计。CO3·-加到C8位的反应速率常数是1.06×103 dm3 mol-1s-1。在C4、C5和C8位形成的加合物自由基中,C8位加合物自由基的能量最低,也最稳定。2、CO3·-主要在2’-dGuo的脱氧核糖部分发生夺氢反应。CO3·-从脱氧核糖部分的C5到位夺取氢原子是最有利的,其速率常数是1.11×105 dm3 mol.1s-1,其次是C3’位,对应的速率常数是1.90×103 dm3 mol-1s-1。CO3·-很难夺取碱基部分上的氢,速率常数在1.36×10-9...

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３．１?２＾ｄＧｕｏ的优化结构及原子编号（键长：Ａ）??－

化值。ＡＧｓ（，ｈ是在ＳＭＤ溶剂模型下及Ｍ０５－２Ｘ／６－??３１Ｇ（ｄ）＿水平下计算得到的溶剂化自由能值。??各反应路径的能垒（ＡＧ＃）是过渡态与反应物的吉布斯自由能（＆。｜）的差值，反应吉??布斯自由能（ＡＧ）是产物与反应物的Ｇｍ的差值。利用传统的过渡态理论（ＴＳＴ）［２ａ?....

图３．２加成反应（ＲＡ１至ＲＡ３）的过渡态和加合物自由基的优化构型及相应过渡态的??虚频（ｃｍ＿ｌ）（键长：Ａ：鍵角：°）??１９??

ｄＧｕｏＣ４６ＴＳ等等）和加合物自由基（ｄＧｕｏＣ４ａ．，ｄＧｕｏＣ？等等）的优化构型如图３．２所??示。对于加成路径ＲＡ１和ＲＡ２，ＣＯ，位于２＇－ｄＧｕｏ的鸟嘌呤环的丨：方，过渡态??（ｄＧｕｏＣ４ａＴＳ?至?ｄＧｕｏＣ５６ＴＳ）和加合物自由基（ｄＧｕｏＣ４ａ？至（＾１１〇０....

图４．１?Ｃ〇３？—与２ｆ－ｄＧｕｏ之间的十一条ＨＴ反应路径（ＲＨｌ？ＲＨ８）??Ｃ〇３？从１－ｄＧｕｏ的碱基部分和脱氧核糖部分夺取氢原了的各反应路径丨：反应物??复合物（ＲＣ）、过渡态（ＴＳ）和产物复合物（ＰＣ）的优化构型如图４．２和图４＿３所示

么?ｂｃ°?＾Ｈ？?＾Ｔｍ?ｈ－?ｎ４?ｎ?５＇?ｏｈ?？０?Ｋｌｌ？＊?；?ｈＡ－?＂４Ｈｃ??ＨｒｉＨ?ｎ禮’ｂ?。?ＣＨｉ??ｄＧｕｏ（－Ｈ）Ｎ１－?〇?丨藝＇?＾?°Ｈ?＇＜＂〇?°?ｄＧｕｏ（－Ｈ）Ｃ２＂??Ｈ?Ｎ［ｋ＾?／Ｒｌ，８＜，?Ｋｌ，７?ｈ＼Ｊ．??”众?Ｈ？....

图４．２?Ｃ〇３？－Ｗ７－ｄＧｕｏ的碱基部分夺取氢原子的各反应路径上（ＲＨ１？ＲＨ３）反应物复合??物（ＲＣ）、过渡态（ＴＳ）和产物复合物（ＰＣ）的优化构型

??ｊ９?＃？?＾?ｓ?７?ｊ＃?Ｊ?＾?Ｊ?〇?＃?＃?－４－?＾??為鹫…Ｊ』寧…气：。身??ｄＧｕｏ（－Ｈ）ＩＮ２ｒｔＲＣ?ｄＧｕｏ（－Ｈ）Ｎ２ａＴＳ?（－１３３６）?ｄＧｕｏ（－Ｈ）Ｎ２ａＰＣ??象，嘴兮??■ｓ?？?＾??ｄＧｕｏ（－Ｈ）Ｎ２６ＲＣ?ｄＧｕｏ（－Ｈ）Ｎ２....

本文编号：3949307