Застосування поліноміальної корекції розрахункових частот для аналізу коливальних спектрів молекул урацилу та 2-дезоксиурідину, ізольованих у низькотемпературних матрицях аргону
Ключові слова:
Нуклеозиды, ИК-Фурье спектроскопия,, матричная изоляция, резонанс Ферми
Анотація
У діапазоні 2500-400 см-1 з розділенням 0.3 см-1 отримані ІЧ-Фур’є спектри молекул урацилу та 2-
дезоксиурідину (dU), ізольованих у низькотемпературних матрицях Ar. Квантово-механічним
методам DFT/B3LYP проведені розрахунки коливальних спектрів основних ізомерів цих молекул.
Показано що використання базису 6-311++G(df,pd) забезпечує найліпше узгодження
розрахункового спектру з експериментом. Для корегування частот розрахункових коливальних
спектрів dU запропоновано використовувати поліном, оптимізований методом найменших
квадратів для спектрів урацилу. Встановлено, що на відміну від спектрів урацилу, розщеплення
смуг поглинання в області νCО спектру dU пов’язане не з резонансом Фермі, а з присутністю
кількох конформерів.
Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
1. Weinkauf R. Molecular physics of building blocks of life under isolated or defined conditions / R. Weinkauf, J.-P. Schermann, M. S. de Vries, K. Kleinermanns // Eur. Phys. J. D – 2002. – V. 20. – P.309-316.
2. van Zundert, G.C.P. IR spectroscopy of isolated neutral and protonated adenine and 9-methyladenine / G. C. P. van Zundert, S. Jaeqx, G. Berden [et al.] // ChemPhysChem. – 2011. – V. 12. – P.1921-1927.
3. Choi M. Y. Infrared laser spectroscopy of uracil and thymine in helium nanodroplets: vibrational transition moment angle study/ M. Y. Choi, R. E. Miller // J. Phys. Chem. A. – 2007. – V. 111. – P.2475-2779.
4. Iizumi S. First observation of infrared and UV–visible absorption spectra of adenine radical in low-temperature argon matrices / S. Iizumi, S. Ninomiya, M. Sekine, M. Nakata // J. Mol. Struct. – 2012.–V. 1025.– P.43-47.
5. Stepanian S. G. Conformational composition of neutral leucine. Matrix isolation infrared and ab initio study / S. G. Stepanian, A. Yu. Ivanov, L. Adamowicz // Chemical Physics-2013.-V.423- P.20-29.
6. Ivanov, A.Yu. Conformational structures and vibrational spectra of isolated pyrimidine nucleosides: Fourier transform infrared matrix isolation study od 2’-deoxyuridine / A. Yu. Ivanov, S. A. Krasnokutski, G. Sheina, Yu. P. Blagoi // Spectrochimica Acta A. – 2003. – V. 59. – P.1959-1973.
7. Ivanov A. Yu. FTIR spectra and conformations of 2′-deoxyuridine in Kr matrices / A. Yu. Ivanov, V. A. Karachevtsev // Low Temp. Phys. – 2007. – V.33. – P.590-594.
8. Ivanov A. Yu. The peculiarities of conformational structures of 2-deoxyuridine isolated in the low-temperature matrices of Ar and Kr / A. Yu. Ivanov // Low Temp. Phys. – 2008. – V.34. – P.762-769.
9. Жураківський, Р.О. Вичерпний конфірмаційний аналіз 2’-дезоксиуридину квантово-хімчним методом функціоналу густини / Р. О. Жураківський, Д. М. Говорун // Біополімери і клітина. – 2006. – Т. 22. – С.384-389. /Zhurakivs'kyj, R.O. Vycherpnyj konfirmacijnyj analiz 2’-dezoksyurydynu kvantovo-himchnym metodom funkcionalu gustyny / R. O. Zhurakivs'kyj, D. M. Govorun // Biopolimery i klityna. – 2006. – T. 22. – S.384-389./
10. Ivanov A. Yu. FTIR spectroscopy of uracil derivatives isolated in Kr, Ar and Ne matrices: matrix effect and Fermi resonance / A.Yu. Ivanov, A.M. Plokhotnichenko, E.D. Radchenko [et al.] // J. Mol. Struct.-1995.-V.372.-P.91-100.
11. Kovacs A. Vibrational analysis of α-D-glucose trapped in Ar matrix / A. Kovacs, A. Yu. Ivanov // J. Phys. Chem. B. – 2009. – V.113 – P. 2151-2159.
12. Ivanov A. Yu. A low-temperature quartz microbalance / A. Yu. Ivanov, A. M. Plokhotnichenko // Instr. Experim. Techn. – 2009. – V. 52. – P. 308-311.
13. Granovsky A. A. Firefly, version 7.1G / A. A. Granovsky - http://classic.-chem.msu.su/ gran/firefly/ index.html, 2009.
14. General atomic and molecular electronic structure system / M. W. Schmidt, K. K. Baldridge, J. A. Boatz, [et al.] // J. Comput. Chem. – 1993. – V.14. – P. 1347-1363.
15. Saenger W. Principles of nucleic acids structure / W. Saenger - Springer-Verlag, New York, 1984.- 584 p.
16. Irikura, K. Program SYNSPEC / K. Irikura -National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD 20899, USA, 1995.
17. Ivanov, A. Yu. Fermi resonance in Ne, Ar and Kr-matrix infrared spectra of 5-bromouracil / A. Yu Ivanov, Yu. V.Rubin , S. A. Egupov, L. F. Belous, V. A. Karachevtsev // Физика Низких Температур – 2013. – Т. 39. – С. 704-711.
18. Ivanov A. Yu. Tautomeric transitions of isocytosine isolated in argon and neon matrices induced by UV irradiation / A. Yu. Ivanov, S. G. Stepanian, L. Adamowicz // J. Mol. Struct. – 2012 – V. 1025 – P. 92-104.
2. van Zundert, G.C.P. IR spectroscopy of isolated neutral and protonated adenine and 9-methyladenine / G. C. P. van Zundert, S. Jaeqx, G. Berden [et al.] // ChemPhysChem. – 2011. – V. 12. – P.1921-1927.
3. Choi M. Y. Infrared laser spectroscopy of uracil and thymine in helium nanodroplets: vibrational transition moment angle study/ M. Y. Choi, R. E. Miller // J. Phys. Chem. A. – 2007. – V. 111. – P.2475-2779.
4. Iizumi S. First observation of infrared and UV–visible absorption spectra of adenine radical in low-temperature argon matrices / S. Iizumi, S. Ninomiya, M. Sekine, M. Nakata // J. Mol. Struct. – 2012.–V. 1025.– P.43-47.
5. Stepanian S. G. Conformational composition of neutral leucine. Matrix isolation infrared and ab initio study / S. G. Stepanian, A. Yu. Ivanov, L. Adamowicz // Chemical Physics-2013.-V.423- P.20-29.
6. Ivanov, A.Yu. Conformational structures and vibrational spectra of isolated pyrimidine nucleosides: Fourier transform infrared matrix isolation study od 2’-deoxyuridine / A. Yu. Ivanov, S. A. Krasnokutski, G. Sheina, Yu. P. Blagoi // Spectrochimica Acta A. – 2003. – V. 59. – P.1959-1973.
7. Ivanov A. Yu. FTIR spectra and conformations of 2′-deoxyuridine in Kr matrices / A. Yu. Ivanov, V. A. Karachevtsev // Low Temp. Phys. – 2007. – V.33. – P.590-594.
8. Ivanov A. Yu. The peculiarities of conformational structures of 2-deoxyuridine isolated in the low-temperature matrices of Ar and Kr / A. Yu. Ivanov // Low Temp. Phys. – 2008. – V.34. – P.762-769.
9. Жураківський, Р.О. Вичерпний конфірмаційний аналіз 2’-дезоксиуридину квантово-хімчним методом функціоналу густини / Р. О. Жураківський, Д. М. Говорун // Біополімери і клітина. – 2006. – Т. 22. – С.384-389. /Zhurakivs'kyj, R.O. Vycherpnyj konfirmacijnyj analiz 2’-dezoksyurydynu kvantovo-himchnym metodom funkcionalu gustyny / R. O. Zhurakivs'kyj, D. M. Govorun // Biopolimery i klityna. – 2006. – T. 22. – S.384-389./
10. Ivanov A. Yu. FTIR spectroscopy of uracil derivatives isolated in Kr, Ar and Ne matrices: matrix effect and Fermi resonance / A.Yu. Ivanov, A.M. Plokhotnichenko, E.D. Radchenko [et al.] // J. Mol. Struct.-1995.-V.372.-P.91-100.
11. Kovacs A. Vibrational analysis of α-D-glucose trapped in Ar matrix / A. Kovacs, A. Yu. Ivanov // J. Phys. Chem. B. – 2009. – V.113 – P. 2151-2159.
12. Ivanov A. Yu. A low-temperature quartz microbalance / A. Yu. Ivanov, A. M. Plokhotnichenko // Instr. Experim. Techn. – 2009. – V. 52. – P. 308-311.
13. Granovsky A. A. Firefly, version 7.1G / A. A. Granovsky - http://classic.-chem.msu.su/ gran/firefly/ index.html, 2009.
14. General atomic and molecular electronic structure system / M. W. Schmidt, K. K. Baldridge, J. A. Boatz, [et al.] // J. Comput. Chem. – 1993. – V.14. – P. 1347-1363.
15. Saenger W. Principles of nucleic acids structure / W. Saenger - Springer-Verlag, New York, 1984.- 584 p.
16. Irikura, K. Program SYNSPEC / K. Irikura -National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD 20899, USA, 1995.
17. Ivanov, A. Yu. Fermi resonance in Ne, Ar and Kr-matrix infrared spectra of 5-bromouracil / A. Yu Ivanov, Yu. V.Rubin , S. A. Egupov, L. F. Belous, V. A. Karachevtsev // Физика Низких Температур – 2013. – Т. 39. – С. 704-711.
18. Ivanov A. Yu. Tautomeric transitions of isocytosine isolated in argon and neon matrices induced by UV irradiation / A. Yu. Ivanov, S. G. Stepanian, L. Adamowicz // J. Mol. Struct. – 2012 – V. 1025 – P. 92-104.
Цитовано
Як цитувати
Ivanov, A. Y. (1). Застосування поліноміальної корекції розрахункових частот для аналізу коливальних спектрів молекул урацилу та 2-дезоксиурідину, ізольованих у низькотемпературних матрицях аргону. Біофізичний вісник, 1(29). вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/2324
Розділ
Молекулярна біофізика
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
