论文部分内容阅读
β-二酮双加氧酶(β-diketone dioxygenase简称Dkel)可活化利用分子氧将β-二酮降解为乙酸和甲基乙二醛。为弄清Glu98的羧基、金属离子及底物的电子效应对β-二酮双加氧酶活性中心结构、性质及与分子氧反应的影响,本文进行了一系列的研究,具体内容如下:(1)本文设计并合成了分子内苯基间位导入羧基的配体LH(3-{[(6-Methyl-pyridin-2-ylmethyl)-pyridin-2-ylmethyl-amino]-methyl}-benzoic acid),并通过IR、1HNMR、API/MS等进行了表征。(2)以一个苯环的对位导入不同取代基的一系列1-对-R-苯基-3-苯基-1,3-丙二酮为底物(1-p-R-pheny1-3-pheny1-propane-1,3-dione简称SR)(R=OMe, Me, H, Br, NO2)设计合成了10个新的三元模型配合物[MⅡLSR](M:Ni, Fe)并通过IR、UV-vis、API/MS和CV等进行了表征。(3)通过UV-vis追踪的方法对一系列三元模型配合物与分子氧的反应性进行了研究,通过比较探究了配体分子内导入的羧基、中心金属离子及底物的电子效应对模型配合物的结构、性质及其与分子氧的反应性的影响。(4)对三元模型配合物与分子氧反应的产物进行定性定量的分析,得到了与天然酶降解产物相同的苯甲酸类和酮酸类化合物。通过以上研究得出如下重要的结论:①金属离子效应:底物相同、中心金属离子不同时,铁模型配合物的反应速率比镍模型配合物的反应速率快,说明中心金属离子对酶的活性有一定的影响。②底物的电子效应:中心金属离子相同、底物不同时,导入给电子基能加快反应速率,说明该反应为亲电反应,这与理论计算结果相一致。③根据各种光谱、动力学数据、结合理论计算结果推测了可能的反应机理。