بررسی نظری ساختارهای چرخشی β دی پپتید محافظت شده سرین-آلانین با استفاده از محاسبات کوانتومی
محورهای موضوعی : شیمی کوانتومی و اسپکتروسکوپی
بهزاد چهکندی
1
(دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد)
کلید واژه: DFT, QTAIM, M06-2X, دی‌پپتید, سرین-آلانین, ساختار چرخشیβ, راماچاندران, Dipeptide model, Serine-Alanine, β-turn, Ramachandran, QAIM,
چکیده مقاله :
در این تحقیق با استفاده از محاسبات کوانتومی در فاز گازی در دو سطح محاسباتی B3LYP/6-311+G(d,p) و M06-2X/6-311+G(d,p)، ساختارهای چرخشی β فرم L دی پپتید محافظت شده سرین-آلانین بر روی نقشه راماچاندران مورد بررسی قرار گرفته اند. از بین 243 کنفورمر محتمل دی پپتید محافظت شده N-For-ser-ala-NH2، 26 کنفورمرساختار چرخشیβ را دارند. نظریه کوانتومی اتم ها در مولکول ها برای بررسی طبیعت پیوندهای هیدروژنی بین مولکولی ساختارهای چرخشی βمورد استفاده قرار گرفته است. نتایج بدست آمده مشخص می کنند که کنفورمر متعلق به نوع V ساختارهای βبه دلیل تشکیل سه پیوند هیدروژنی، پایدارترین ساختار چرخشیβ در بین همه ساختارها است. در حالی که ناپایدارترین ساختار چرخشیβ ( )، متعلق به نوع I، به ترتیب دو و یک پیوند هیدروژنی در دو سطح محاسباتی B3LYP/6-311+G(d,p) و M06-2X/6-311+G(d,p) را تشکیل می دهد.
In this research the β-turn structures of L form of serine-alanine protected dipeptide on Ramachandran map were investigated using quantum calculations at the B3LYP/6-311+G(d,p) and M06-2X/6-311+G(d,p) levels of theory in gas phase. Amongst of 243 plossible conformers of N-For-ser-ala-NH2 protected dipeptide, 26 of the found conformers having β-turn structures. The quantum theory of atoms in molecules were carried out to characterize the nature of the intramolecular hydrogen bonding in β-turn structures. The obtained results reveal that the conformer of type V because of including of three HBs is the most stable one between all β-turn structures. However, the most unstable ( ) β-turn conformer of type I bears two and one HBs at the B3LYP and M06-2X levels of theory, respectively.
_||_