芳香族氨基酸的結(jié)構(gòu)和振動(dòng)性質(zhì)研究.pdf

1、對(duì)分子振動(dòng)光譜的研究是研究分子性質(zhì)的一個(gè)重要的工具。用譜學(xué)方法研究孤立或周?chē)h(huán)境穩(wěn)定的生物大分子如氨基酸和核酸堿基等，對(duì)澄清這些生物大分子在生物體中的功能有重要意義。目前實(shí)驗(yàn)中普遍采用紅外光譜和拉曼光譜兩種方法，由于實(shí)驗(yàn)研究中標(biāo)記多原子分子特別是生物大分子的實(shí)驗(yàn)譜十分困難，通過(guò)理論計(jì)算給出其振動(dòng)譜，對(duì)理解實(shí)驗(yàn)測(cè)量譜和預(yù)言新的譜有重要意義。在理論計(jì)算方面主要包括較為精確的量子化學(xué)計(jì)算和經(jīng)典分子動(dòng)力學(xué)方法，其中量化計(jì)算包括半經(jīng)驗(yàn)方法和從頭計(jì)

2、算方法，比如HF和DFT方法。 論文主要內(nèi)容如下： (1)．運(yùn)用Gaussian 03，給出了三種孤立的芳香族氨基酸(苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸)及其在水溶液中的分子結(jié)構(gòu)，并計(jì)算了孤立的苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸分子及其在水溶液中的苯丙氨酸分子、色氨酸分子、酪氨酸分子的振動(dòng)譜并詳細(xì)分析了其所有的振動(dòng)模式。其中苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸的振動(dòng)模式分別為63、75、66種。同時(shí)比較了孤立的苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸分子及在水溶液中的

3、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸分子的振動(dòng)模式和頻率差異。計(jì)算結(jié)果能夠很好再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)測(cè)量譜，對(duì)目前實(shí)驗(yàn)還未能給出的振動(dòng)模式和頻率做了補(bǔ)充。 (2)．氨基酸是蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位或構(gòu)件分子，生物體內(nèi)構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，除脯氨酸是一種α-亞氨基酸外，其余的都是α-氨基酸，除沒(méi)手性碳原子的甘氨酸外其它蛋白質(zhì)氨基酸在天然蛋白質(zhì)中均為L(zhǎng)-型氨基酸。氨基酸同時(shí)含有氨基和羧基，是兩性電解質(zhì)，在水溶液或結(jié)晶內(nèi)基本上均以兩性離子或偶極離子的形式存在。運(yùn)用G