Русский
!

Conference publications

Abstracts

XXII conference

Построение модели молекулы октакатионного металлофталоцианина

Холина Е.Г., Нестеренко А.М., Зленко Д.В., Коваленко И.Б.

Московский Государственный Университет имени М.В. Ломоносова, Россия, 119991, Москва, Ленинские горы 1, корп.12, +7 (495) 939-02-89, tenarra@mail.ru

1 pp. (accepted)

Молекулы класса металлофталоцианинов используются в качестве красителей, катализаторов и биосенсоров [1]. В медицинских целях металлофталоцианины предполагаются к использованию в качестве терапевтических агентов при антимикробной фотодинамической терапии. В связи с этим важной задачей является изучение процессов адсорбции октокатионного металлофталоцианина (ZnPc,8+) на бактериальной мембране грам-отрицательных бактерий методами молекулярного моделирования.

Молекула ZnPc,8+ обладает способностью к адсорбции на отрицательно заряженной поверхности бактериальной мембраны грам-отрицательных бактерий благодаря наличию в своем составе восьми положительно заряженных остатков холина. В силу особенностей синтеза образец ZnPc,8+ представляет собой смесь изомеров с различным положением заместителей в макроциклическом ядре. Поэтому для построения модели нами были оценены наиболее вероятные позиции остатков холина в молекуле. Для этого мы рассчитали вероятности последовательного электрофильного присоединения заряженных остатков к макроциклическому ядру при помощи функций Фукуи.

На основе функций Фукуи, а также на основе стерических соображений, нами были предложены три принципиально различные молекулы, которые могут быть хорошо представлены в смеси изомеров. Для каждой из этих молекул была построена топология. Создание топологии включало в себя оптимизацию геометрии молекулы в базисе сс-pVDZ в рамках теории функционала плотности (DFT) с гибридным функционалом B3LYP5. Затем рассчитывался электростатический потенциал в равновесной геометрии в точках поверхности Конноли, парциальные заряды на атомах подбирались до воспроизведения ab initio электростатическго потенциала. Квантово-механические расчеты были выполнены с помощью программного пакета Firefly [2], расчет точечных зарядов на атомах был произведен на основе алгоритма RESP [3].

Литература

1. Z. Liu, X. Zhang, Y. Zhang, J. Jiang Theoretical investigation of the molecular, electronic structures and vibrational spectra of a series of first transition metal phthalocyanines. Spectrochimica Acta Part A 2007, 67, 1232–1246.

2. Alex A. Granovsky, Firefly version 8.0.0, http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html

3. C.I. Bayly, P. Cieplak, W.D. Cornell, P.A. Kollman A Well-Behaved Electrostatic Potential Based Method Using Charge Restraints For Determining Atom-Centered Charges: The RESP Model. J. Phys. Chem. 1993, 97, 10269-10280.



© 2004 Designed by Lyceum of Informational Technologies №1533