عنوان
مطالعه نظري اثر ليگاند محوري هيستيدين و جايگزين‌هاي آن بر اتصال CO وNO به هِم
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
پورفيرين‌هاي آهن، نظير هِم از شناخته‌شده‌ترين فلز-پورفيرين‌ها محسوب مي‌شوند كه در هموگلوبين و انواع سيتوكروم‌ها وجود داشته و هِم‌پروتئين نيز ناميده مي‌شوند. اتم آهن مركزي هِم، داراي شش ظرفيت اتصال ليگاند است كه در تركيب با پورفيرين چهار ظرفيت آن توسط چهار اتم نيتروژن متعلق به حلقه پيرولي اشغال شده‌است، دو ظرفيت باقيمانده، يعني ظرفيت پنجم و ششم، جايگاهي مناسب براي اتصال ليگاندهاي مختلف هستند. در بخش اول اين پژوهش با استفاده از محاسبات نظريه تابعي چگالي، اثر جايگزيني ليگاند به حلقه ايميدازول در موقعيت محوري پنجم كه به عنوان مدلي از هيستيدين محوري انتخاب شده است، بر روي اتصال CO و NO در جايگاه ششم بررسي شد. با توجه به تقسيم بندي ليگاندهاي افزوده شده به دو دسته الكتروندهنده و الكترونكشنده محاسبات انرژي اتصال CO و NO انجام گرديده و پس از محاسبه تصحيحات انرژي، با حالت متناظر بدون استخلاف مقايسه گرديد. نتايج به دست آمده نشان داده است استخلاف شدن حلقه ايميدازول بر هندسه و ساختار حلقه پورفيرين به شكل كاملا مشخص اثرگذار است. همچنين مشخص گرديد بر روي حلقه ايميدازول، موقعيت اورتو موقعيت حساستري نسبت به موقعيت متا به شمار ميرود چرا كه استخلافهاي جايگزين شده تاثير بيشتري بر انرژي اتصال ليگاند موقعيت ششم دارند. در ادامه با استفاده از محاسبه بار به روش هرشفيلد مشخص گرديد در مواردي كه استخلاف حلقه ايميدازول منجر به مثبتتر شدن بار NIM (اتم نيتروژن حلقه ايميدازول) شود، انرژي اتصال ليگاند ششم افزايش يافته و تركيب ناپايدار ميشود و بالعكس. در ادامه اين پژوهش اثر جايگزيني حلقه ايميدازول با ليگاندهاي متانوتيول و تيوفنول بر برهمكنش ليگاندهاي زيستي همچونNO وCO با موقعيت ششم هموگلوبين بررسي شد. نتايج به دست آمده نشان داد ليگاندهاي متانوتيول و تيوفنول جايگزين شده به جاي حلقه ايميدازول، موجب ناپايداري اتصال CO و NO به حلقه آهن-پورفيرين و افزايش انرژي اتصال ميگردد.
شماره ركورد
227157
دانشگاه
دانشگاه اصفهان
رشته تحصيلي
شيمي - شيمي فيزيك
استاد راهنما
رضا اميديان