| 细胞色素P450蛋白酶催化下环己胺脱氨基反应机理的理论研究 |
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| 引用本文： | 张笑乾,李朝正,刘玉芳.细胞色素P450蛋白酶催化下环己胺脱氨基反应机理的理论研究[J].原子与分子物理学报,2014(3). |
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| 作者姓名： | 张笑乾 李朝正 刘玉芳 |
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| 作者单位： | 河南师范大学物理与电子信息工程学院; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11274096);河南省创新型科技人才队伍建设工程(124200510013) |
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| 摘 要： | 在细胞色素P450蛋白酶催化的一系列二级胺和三级胺的脱烷基、脱氨基反应中,环己胺的脱氨基反应有着重要的生理意义,该反应中涉及Cα-H键氧化过程的机理细节在过去几十年中一直存在较大争议,且迄今尚未见相关理论计算报道.针对P450催化的环己胺脱氨基反应,一系列的密度泛函理论(DFT)计算结果及以相关计算数据为基础进行了动力学同位素效应计算结果显示:环己胺底物首先经过一个酶促的Cα-H键氧化反应生成一种甲醇胺,之后又通过一个水分子的辅助在非酶环境中进行了脱氨基反应,生成环己酮和氨气.其中第一步Cα-H键氧化反应涉及了氢原子传递(HAT)过程以及后续无垒的氧反弹过程,且四重态和二重态的能量十分接近,从而证明了Cα-H键氧化反应涉及了"双态反应"(TSR)机理,同时相关的动力学同位素效应计算结果也显示了较大的KIE(动力学同位素效应)值,符合HAT的机理特征.
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| 关 键 词： | 细胞色素P蛋白酶 脱氨基反应 密度泛函理论 氢原子传递 动力学同位素效应 |
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