Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2020, выпуск 11 » Статья стр. 1636
<<<>>>
Спектры РКР Co(II)- и Cu-5,10,15,20-тетракис[4-(N-метилпиридил)]порфирина в возбужденном dd-состоянии и механизмы его дезактивации в растворе и комплексах с ДНК
DOI: 10.21883/OS.2020.11.50166.105-20
Переводная версия: 10.1134/S0030400X20110132
Ивашин Н.В.1, Терехов С.Н.1
1Институт физики им. Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси, Минск, Беларусь
Email: ivashin@imaph.bas-net.by
Выставление онлайн: 20 августа 2020 г.
PDF версия
Исследованы спектры резонансного комбинационного рассеяния (РКР) Co(II)- и Cu-5,10,15,20-тетракис[4-(N-метилпиридил)]порфирина (CoIITMpyP4, CuTMpyP4) в различных растворителях и в комплексе с ДНК. В спектрах РКР CoIITMpyP4 в растворе диметилформамида (ДМФ), содержащем в качестве примеси муравьиную кислоту, а также для его комплекса с ДНК при наносекундном импульсном возбуждении обнаружены дополнительные линии. В то же время при тех же условиях возбуждения такие линии отсутствуют в спектрах CoIITMpyP4 в чистом ДМФ, диметилсульфоксиде, воде и спиртах. Для интерпретации экспериментальных данных проведены расчеты структуры и колебаний для сольватных комплексов СoII- и СuTMpyP4 с водой, метанолом и муравьиной кислотой в основном и в возбужденных состояниях. На основе полученных данных дополнительные линии в спектрах РКР отнесены к возбужденному dd-состоянию, соответствующему переходу d(z2)-> d(x2-y2), время жизни которого увеличивается при образовании комплексов CoIITMpyP4 с муравьиной кислотой. В соответствии с результатами расчетов это корррелирует с уменьшением константы скорости внутренней конверсии kic вследствие роста энергетического зазора Delta E между основным и dd-состоянием CoIITMpyP4. В случае связывания CoII и CuTMpyP4 c ДНК уменьшение kic обусловлено дополнительным взаимодействием экстралигандирующей молекулы воды напрямую или с участием нескольких иммобилизованных молекул воды ДНК с одним из ее оснований. Это затрудняет конформационную перестройку молекулы воды в dd-состоянии, что способствует увеличению Delta E. Ключевые слова: РКР, возбужденные dd-состояния, время жизни, дезактивация, механизм, водорастворимые металлопорфирины.
  1. Mc Connell I., Li G., Brudvig G.W. // Chem. Biol. 2010. V. 17. P. 434
  2. Zhang B., Sun L. // Chem. Soc. Rev. 2019. V. 48. P. 2216
  3. Tsolekile N., Nelana S., Oluwafemi O.S. // Molecules. 2019. V. 24. P. 2669
  4. Allison R.R., Sibata C.H. // Photodiag. Photodyn. Therapy. 2010. V. 7. P. 61
  5. Anghel D., Lascu A., Fratilescu I., Epuran C., Plesu N., Fagadar-Cosma E. // J. Solar Energy Res. Updates. 2019. V. 6. P. 78
  6. Monti D., Nardis S., Stefanelli M., Paolesse R., Di Natale C., D'Amico A. // J. Sensors. 2009. Art. ID 856053, doi 10.1155/2009/856053
  7. Sampedroa A., Taberob A., Mahameda I. , Acedo P. // J. Porphyrins Phthalocyanines. 2019. V. 23. P. 1
  8. Fiel R.J., Howard J.C., Mark E.H., Datta-Gupta N. // Nucleic Acids Res. 1979. V. 6. P. 3093
  9. Fiel R.J., Datta-Gupta N., Mark E.H., Howard J.C. // Cancer Res. 1981. V. 41. P. 3543
  10. Marzilli L.G. // New J. Chem. 1990. V. 14. P. 409
  11. Pasternack R.F., Giannetto A., Pagano P., Gibbs E.J. // J. Am. Chem. Soc. 1991. V. 113. P. 7799
  12. Pasternack R.F. // Chirality. 2003. V. 15. P. 329
  13. Banville D.L., Marzilli L.G., Strickland J.A., Wilson W.D. // Biopolymers. 1986. V. 25. P. 1837
  14. Mita H., Ohyama T., Tanaka Y., Yamamoto Y. // Biochemistry. 2006. V. 45. P. 6765
  15. Kwak M.I., Jeon B.R., Kim S.K., Jang Y.J. // ACS Omega. 2018. V. 3. P. 946
  16. Ward B., Skorobogaty A., Dabrowiak J.C. // Biochemistry. 1986. V. 25. P. 7827
  17. Meunier B. // Chem. Rev. 1992. V. 92. P. 1411
  18. Turpin P.-Y., Chinsky L., Laigle A., Tsuboi M., Kincaid J.R., Nakamoto K. // Photochem. Photobiol. 1990. V. 51. P. 519
  19. Kruglik S.G., Galievsky V.A., Chirvony V.S., Apanasevich P.A., Ermolenkov V.V., Orlovich V.A., Chinsky L., Turpin P.-Y. // J. Phys.Chem. 1995. V. 99. P. 5732
  20. Galievsky V.A., Chirvony V.S., Kruglik S.G., Ermolenkov V.V., Orlovich V.A., Otto C., Mojzes P., Turpin P.-Y. // J. Phys. Chem. 1996. V. 100. P. 12649
  21. Shelnutt J.A., Straub K.D., Rentzepis P.M., Gouterman M., Davidson E.R. // Biochemistry. 1984. V. 23. P. 3946
  22. Stavrev K., Zerner M.C. // Chem. Phys. Lett. 1995. V. 233. P. 179
  23. Mojzev s P., Kruglik S.G., Baumruk V., Turpin P.-Y. // J. Phys. Chem. 2003. V. 107. P. 7532
  24. Kruglik S.G., Mojzes P., Mizutani Y., Kitagawa T., Turpin P.-Y. // J. Phys. Chem. B. 2001. V. 105. P. 5018
  25. Chirvony V.S. // J. Porphyrins Phthalocyanines. 2003. V. 7. P. 766
  26. Terekhov S.N., Chirvony V.S., Galievsky V.A., Turpin P.-Y. // Macroheterocycles. 2011. V. 4. P. 89
  27. Terekhov S.N., Galievsky V.A., Chirvony V.S., Turpin P.-Y. // J. Raman Spectrosc. 2005. V. 36. P. 962
  28. Gaussian 09, Revision D.01, Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B., Scuseria G.E., Robb M.A., Cheeseman J.R., Scalmani G., Barone V., Mennucci B., Petersson G.A., Nakatsuji H., Caricato M., Li X., Hratchian H.P., Izmaylov A.F., Bloino J., Zheng G., Sonnenberg J.L., Hada M., Ehara M., Toyota K., Fukuda R., Hasegawa J., Ishida M., Nakajima T., Honda Y., Kitao O., Nakai H., Vreven T., Montgomery Jr. J.A., Peralta J.E., Ogliaro F., Bearpark M., Heyd J.J., Brothers E., Kudin K.N., Staroverov V.N., Kobayashi R., Normand J., Raghavachari K., Rendell A., Burant J.C., Iyengar S.S., Tomasi J., Cossi M., Rega N., Millam N.J., Klene M., Knox J.E., Cross J.B., Bakken V., Adamo C., Jaramillo J., Gomperts R., Stratmann R.E., Yazyev O., Austin A.J., Cammi R., Pomelli C., Ochterski J.W., Martin R.L., Morokuma K., Zakrzewski V.G., Voth G.A., Salvador P., Dannenberg J.J., Dapprich S., Daniels A.D., Farkas O., Foresman J.B., Ortiz J.V., Cioslowski J., Fox D.J. Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2009
  29. Grimme S. // J. Comput. Chem. 2006. V. 27. P. 1787
  30. Miertu S., Scrocco E., Tomasi J. // Chem. Phys. 1981. V. 100. P. 117
  31. Glendening E.D., Reed A.E., Carpenter J.E., Weinhold F., NBO. Version 3.1
  32. Flukiger P., Luthi H.P., Portmann S., Weber J., Molekel 5.4.0.8. Swiss Center for Scientific Computing, Manno, Switzerland, 2009
  33. Dennington R.D., Keith T., Millam J., Eppinnett K., Hovell W.L., Gilliland R., 2008 GaussView, Version 5.0 Semichem, Inc., Shawnee Mission, KS
  34. Abe M., Kitagawa T., Kyogoku Y. // J. Chem. Phys. 1978. V. 69. P. 4526
  35. Terekhov S.N., Kruglik S.G., Malinovskii V.L., Galievsky V.A., Chirvony V.S., Turpin P.-Y. // J. Raman Spectrosc. 2003. V. 34. P. 868
  36. Juillard J. // Pure and Appl. Chem. 1977. V. 49. P. 885
  37. Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.chemeurope.com/en/encyclopedia/ Dimethylformamide.html
  38. Chirvony V.S., Ne'grerie M., Martin J.-L., Turpin P.-Y. // J. Phys. Chem. A. 2002. V. 106. P. 5760
  39. Shelby L.M., Lestrange P.J., Jackson N.E., Haldrup K., Mara M.W., Stickrath A.B., Zhu D., Lemke H., Chollet M., Hoffman B.M., Li X., Chen L.X. // J. Am. Chem. Soc. 2016. V. 138. P. 8752
  40. Siebrand W.J. // J. Chem. Phys. 1967. V. 46. P. 440
  41. Сагун Е.И., Лосев А.П., Ничипорович И.Н. // ДАН СССР. 1987. Т. 31. C. 416
  42. Chachisvilis M., Chirvony V.S., Shulga A.S., Kallenbring B., Larsson S., Sundstrom V. // J. Phys. Chem. 1996. V. 100. P. 13867
  43. Ивашин Н.В., Терехов С.Н. // Опт. и спектр. 2019. T. 126. C. 285; Ivashin N.V., Terekhov S.N. // Opt. Spectr. 2019. V. 126. P. 205.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme