利用模拟振动圆二色性和拉曼光学活性光谱研究脂肪族氨基酸
化学物理
2015-06-16 v1
摘要
利用密度泛函理论 (DFT) 方法，模拟了脂肪族氨基酸在气相（中性形式）和溶液（两性离子形式）中的振动光学活性 (VOA) 光谱，如振动圆二色性 (VCD) 和拉曼光学活性 (ROA) 光谱，以及它们各自的红外 (IR) 和拉曼光谱。这些 DFT 模型通过与溶液中丙氨酸现有的实验拉曼和 ROA 光谱的极好吻合得到了验证，并被用于研究其他脂肪族氨基酸。推断出的红外强区（低于 2000 cm-1）揭示了烷基侧链的特征，而拉曼强区（高于 3000 cm-1）包含了氨基酸中官能团的信息。此外，氨基酸的手性碳（甘氨酸除外）主导了气相中的 VCD 和 ROA 光谱，但在溶液中甲基振动产生了更强的 VCD 和 ROA 信号。与 C-H 相关的不对称振动主导了> 3000 cm-1 的 VOA 光谱（即 VCD 和 ROA），反映了氨基酸的侧链结构。最后，脂肪族氨基酸的羧基和 C(2)H 模式以及侧链振动在 VCD/IR 和 ROA/拉曼光谱中非常活跃，这使得此类振动光谱方法成为研究生物分子极具吸引力的手段。
引用
@article{arxiv.1305.5290,
title = {A study of aliphatic amino acids using simulated vibrational circular dichroism and Raman optical activity spectra},
author = {Aravindhan Ganesan and Michael J. Brunger and Feng Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5290},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 4 tables and 6 figures