汪麗升 裴詩恩 黃恩玲 吳賽青 劉詩詠 鐘愛國



摘 要: 基于量子化學理論的基組和方法, 對抗艾滋病藥物地達諾辛分子的紫外-可見吸收光譜,紅外吸收光譜, 核磁共振吸收氫和碳光譜等進行了計算與標注。自然原子軌道電荷和前線分子軌道圖模擬表明,雜環胺基官能團上的氮和氫原子可能是其生理活性的反應位。
關 鍵 詞:地達諾辛;密度泛函活性理論;電子吸收光譜
中圖分類號:TQ 624.3 文獻標識碼: B 文章編號: 1671-0460(2015)09-2088-02
Abstract: Using density functional theory DFT/B3LYP/6-311+G(d, p) method and basis set on dideoxyinosine, electronic spectra of UV-Vis spectroscopy, IR spectroscopy and 1HNMR spectrum were theoretically simulated and identified. Natural charge calculations show that N and H atoms on heterocyclic amine may play the pharmacological activity center.
Key words: dideoxyinosine; density functional theory; electronic spectra
地達諾辛(Dideoxyinosine,C10H12N4O3)又稱去羥肌苷,為人免疫缺陷病毒(HIV) 復制抑制劑, 它能干擾和抑制病毒逆轉錄酶而阻止病毒的復制。由人工化學合成,1991年11月美國首次上市,為美國第二個被批準用來治療HIV感染的藥物,但是市面上該新藥真假難辨[21-4]。本研究擬用量子化學理論方法, 對標題分子(C10H12N4O3)的經典分子-電子吸收光譜如UV-Vis,IR,Raman,1HNRM, 13CNMR以及藥理作用位等進行了模擬和標注,獲得滿意的結果[5]。
1 計算與方法
對地達諾辛分子(Dideoxyinosine,C10H12N4O3),采用量子化學理論方法在6-311+G(d,p)上, 進行模擬(圖1)。在穩定構型基礎上,采用振動分析法, 于Gaussian 09W程序包完成光學性質的模擬與標注。
2 結果及討論
2.1 分子紫外-可見吸收光譜
在用上述程序建構分子模型后,利用基態方法在6-311+G水平上進行了結構優化。在獲得穩定構型后,采用不同方法:(1)TD-DFT下使用不同基組(包括STO-3G, 3-21G, 3-21+G, 6-31G, 6-31+G)在不同溶劑中進行計算;(2)利用半經驗方法ZINDO計算不同氣性溶劑中的紫外-可見光譜。通過比較兩種方法的計算結果,尋找最接近實驗數據的模擬與計算條件。最后基于TD DFT/B3LYP/6-311+G(d,p)基組和方法,計算分析發現(圖2), 標題去羥基苷分子在450.0 nm (強吸收)處顯示了紫外吸收峰,可對應于n→σ* 的躍遷。……