文摘

交互的核苷酸(AMP, CMP)和1,2-diaminopropane (tn-1)或2-methyl-1 2-diaminopropane(是从)不含金属的系统以及系统包括铜(II)离子进行了研究。形成的配合物的组成和整体稳定常数测定电位的方法,而交互中心和协调网站通过光谱识别方法。发现核苷酸磷酸基,使质子化胺组的中心是聚胺类交互。多胺的相互作用的差异作为模型生物胺的影响存在的侧链(亚甲基组)tn-1是从。三元系统中与铜(II)离子,heteroligand复合物主要毫升L”类型,使质子化的聚胺从事共价相互作用与锚定铜(II)核苷酸复杂。形成的复合物在铜/ NMP) / tn-1系统更加稳定比是从形成的系统。模式协调复杂的实现主要是通过核苷酸的磷酸基参与的内环的氮原子的方式取决于空间的条件,特别是在亚甲基组的数量聚胺分子。

1。介绍

多胺(PA)代表一个重要群体的分子出现在几乎所有的生物。多胺的浓度取决于细胞的类型和年龄。尤其是高水平的爸爸一直在观察年轻细胞(包括neoplasmic细胞)1- - - - - -6),这些信息可用于临床诊断和治疗监测7,8]。生物胺参与许多重要的生物过程,包括增长或死亡的细胞,膜的稳定,稳定和复制的核酸或蛋白质(9- - - - - -11]。脂族胺包含质子化了的胺组在生理pH值可以与其他生物分子的带负电荷的片段,例如,氨基酸、酶、DNA或RNA (5,12- - - - - -17]。核酸,这些相互作用会导致结构性变化的各级组织和说明的作用PA基因信息传递的过程中(18]。PA-DNA交互导致螺旋的稳定,导致增加DNA熔点高达C (19,20.]。聚胺的相互作用的特点,与其他生物分子不同的方式取决于胺链的长度和胺组的数量21]。所显示polyelectrolytic曼宁提出的理论(22,23交互的效率可以由PA分子的指控。然而,PA结构影响因素的重要作用也被显示(19,24- - - - - -26]。因此,除了静电力,立体效果(27- - - - - -30.应该考虑。精胺是最长的生物胺。这种分子被发现比把更有效(腐胺)和社民党(亚精胺)在诱导结构改变核酸分子(27,31日,32]。由于许多过程的机制尚未被完全解释说,应该尝试确定的数量和类型的影响捐赠配体和侧链的存在(位阻)的特征反应。另一方面,众所周知,交互的特点也取决于金属离子的存在。协调网站bio-ligands可能同时作为潜在的中心共价相互作用。金属离子在生物应该被视为干扰因素与多胺的反应与核酸片段(33- - - - - -36]。

介绍了交互发生在二元和三元系统1、2- - - - - -diaminopropane (tn-1)和1,2-diamino-2-methylopropane(是从)核苷酸(AMP, CMP)和铜(II)离子。

2。实验

硝酸铜(II)购买从POCH格利维策(波兰)和从H recrystallising两次后使用₂o .的方法确定铜(II)的浓度在父的解决方案是在[表现如前所述36,37]。腺苷一磷酸钠盐(AMP)和胞嘧啶核苷一磷酸(CMP)购买的σ,盐酸盐,2-diaminopropane (tn-1)从奥尔德里奇购买和使用没有额外的净化。1,2-diamino-2-methylpropane从σ(是从)购买。这是从2 HCl配体是由溶解适量的自由是从紧随其后的HCl的克分子数相等的金额。白色沉淀recrystallised,用甲醇洗净干燥器/ P和干₄O₁₀。元素分析结果(% C % N, % H)执行2400年元素分析仪中文,结果事实与理论计算值一致(±0.5%)。

使用Methrom系统进行电位滴定(酸碱计713,728年725 dosimat搅拌器和玻璃电极6.233.100)。电极是校准的氢离子浓度(38]。在二进制不含金属的系统中,AMP的浓度,CMP,和tn-1是从各0.01米,而在系统包含铜(II)离子、铜(II)浓度之间M(金属配体浓度的比值与铜(II)的系统变化从1:1:3.3 - 4.6)。测量一个中立的气氛下进行的离子强度(先₃)和温度C,有限公司₂无氢氧化钠溶液作为滴定标准液。滴定进行pH值范围从2.5到10.5。至少5滴定进行每个滴定150到350分。模型用于描述形成的复合物被选中的帮助下SUPERQUAD电位试验得到程序使用数据(仅考虑的滴定曲线对应点沉淀的系统是免费的)(39]。

SUPERQUAD使用非线性最小二乘法最小化sum ()之间的残差平方的被观测到的量()和计算的基础上,模型() 在哪里是测量的数量和是统计的重量。

迭代过程允许测定配合物的类型(化学计量学)和热力学稳定的复合物形成的二元和三元体系(39]。 测试开始于简单的假设,然后在后续的步骤中,该模型扩展到包括其他物种。结果审查消除物种被细化过程。假定的模型验证了统计参数的分析以及实验和模拟的收敛曲线。正确的模型验证的标准中描述的出版物(早些时候40,41]。特定物种的分布获得了使用HALTFALL程序(42]。样品用于核磁共振实验由溶解AMP, CMP, tn-1,是从,铜(II)在D₂O和调整pD NaOD或DCl的加法。pD的值是根据公式修正pD = pH值(43]。配体的浓度的样品是0.01米,和铜(II)配体的比例是不同的从1:100:200。的¹³C NMR光谱得到使用双子座300 VT瓦里安核磁共振光谱仪使用二氧六环作为内部标准。在的位置信号¹³C NMR光谱表达对四甲基硅烷(TMS)。的测量^31日P NMR是使用一个统一的瓦里安- 300核磁共振谱仪(H₃阿宝₄作为一个标准)。紫外可见光谱得到使用JASCO v - 500紫外可见分光光度计对配体浓度类似的样品用于电位滴定,metal-to-ligand比例为1:3.5。EPR测量得到的3:1水:乙二醇混合物在77 K SE / X 2547光谱仪G9 (Radiopan)。

3所示。结果与讨论

讨论了配体对原子编号方案如图1。

3.1。平衡和光谱研究NMP / tn-1系统(NMP = AMP或CMP)

腺苷-不含金属的系统,反应一磷酸(AMP)或胞嘧啶核苷-一磷酸(CMP)和1,2-diaminopropane (tn-1)观察在pH值范围部分deprotonated核苷酸作为负中心和质子化了的聚胺离子间充当一个积极的中心或ion-dipole交互最近决定对类似的系统(15,16,21,44- - - - - -47]。这种交互导致分子复合物的形成,可以描述的

释放质子许可使用电位方法用于这项研究。核苷酸的滴定曲线的区别在没有和二胺的存在证实了质子发生离解的衬底相互作用(图2)。

在pH值的范围从2.5到10.5,一些种类的(NMP)(tn-1)发生,= 4、3、2、1。复杂地层的相对浓度和pH值范围在图3。

与tn-1核苷酸的复合物,tetraprotonated物种(NMP) H₄(tn-1)内形成酸碱范围扩展到6。加合物形成的稳定常数和平衡常数(连同二元胺)的质子化作用常数如表所示1。pH值范围内调查,tn-1的质子化作用常数(复合高碱度)表明胺组从这个配体都是质子化了的,与积极的中心部分交互deprotonated核苷酸的磷酸基作为消极的中心。这是确认下面讨论的光谱研究的结果。

因为不同化学成分的特殊物种,总体稳定常数的日志不能直接应用于交互的特点分析。因此,焊接效率估计的基础上计算平衡常数等物种(AMP) H₄(tn-1),日志。类似的计算进行了复合物形成的铜/ NMP / tn-1和铜/ NMP是从三元系统。

更高的值加合物形成的常数测定的系统含有嘌呤核苷酸(AMP)相对的系统含有嘧啶核苷酸(CMP)如表示1。这表明,非共价相互作用的差异导致的不同数量的内环的氮原子。另一方面,一系列的利乐,三,diprotonated复合物AMP或CMP tn-1有相似的价值观的日志。这表明互动的模式是相同的,尽管tn-1去质子化程度的增加和核苷酸。

(NMP) H₃(tn-1)复合物控制pH值约为5.5,而(NMP) H₂(tn-1)复合物存在生理pH(~ 7)附近的绑定的AMP或CMP系统占据了约90%和75%的配体,分别。一个明显的减少日志是观察monoprotonated加合物中占主导地位的范围从酸碱8到10。这无疑是一个消失的结果带正电中心,总去质子化nh之一₃⁺组胺和其他组的部分去质子化,从tn-1的质子化作用常量值(如下表1)。减少数量的正中心高pH值限制的可能性与内环的两个氮原子的交互的嘌呤碱基。限制交互的观察证实了减少差异的形成常数(日志)的加合物(AMP)(tn-1)相对于(CMP)(tn-1)加合物(在哪里= 4、3、2、1,差异职责)。表1。总去质子化胺导致失踪的分子复合物在高博士以上结果还证实了结论来自我们先前的调查,至少有两个中心的交互是必要的,以获得一个相对稳定的加合物(16,21,48]。

核磁共振信号的变化引起的原子的电子密度的变化反应中心附近允许识别网站的共价相互作用。在pH值范围(AMP) H₄(tn-1)复杂的主导,网站是核苷酸的磷酸基的两个质子化了的胺组tn-1,所表示的化学变化¹³C和^31日P NMR表2。

在¹³C NMR谱的变化信号的位置分配给C(5)和C(8)原子AMP嘌呤环的0.075和0.049 ppm,分别。虽然这些变化很小,但他们仍更比其他碳原子的基础。这表明负电荷中心的主要反应是N (7)。当pH值增加(AMP) H₃(tn-1)物种形成,N(1)相互作用的强度增加证明的增加变化的化学变化¹³C NMR信号分配到的碳原子是氮原子靠近。例如,C(2)化学位移的增加由酸碱3 - 5,0.013 ppm的化学位移和C(6)增加0.016 ppm酸碱3 - 5所示。((AMP) H₄(tn-1))复杂的主宰在pH值3和((AMP) H₃(tn-1))复杂的主导pH值显示在表52。化学位移的变化C(4),位于远离氮原子可以作为反应网站,都是无关紧要的pH值在整个范围的研究。显著的位置信号的变化^31日P NMR光谱(表2)提供的证据的参与的磷酸基的形成(AMP) H₃(tn-1)加合物。积极的反应中心使质子化胺组。

(AMP) H₂(tn-1)复杂,AMP之间相互作用的强度降低磷酸基的胺tn-1组。这是推导出从C的化学位移的变化₁C₂C₃tn-1(表2)。这种减少与胺的酸碱性质。在pH值范围(AMP) H₂(tn-1)占主导地位,其中一个胺组tn-1开始deprotonate,及其正电荷减少。相对于两nh的情况下观察生物胺₃⁺组织参与互动(14,15,47),只有其中的一个团体的参与不仅是收费较低的结果也存在提供的位阻tn-1分子的侧链。

(AMP) H (tn-1)加合物,磷酸组和内环的氮原子的嘌呤碱与tn-1氨基之一。氨基在C₂二胺并不参与加合物的形成。这个结论是从光谱研究的结果表现在pH值9是好与平衡研究的结果在一个小得多的日志是monoprotonated观察复杂的显示在表吗1。相对较大的化学变化的变化^31日P NMR光谱的AMP磷酸基归因于非共价相互作用,证明磷酸基参与有效形成加合物。

模式的变化观察化学变化形成的配合物的光谱CMP / tn-1系统表明,负中心的交互是核苷酸的磷酸基(表2)。嘧啶环的内环的氮原子并不是一个反应中心。这证实了分析化学位移的变化。参与的一个例外是指出内环的氮原子的形成(CMP) H₃(tn-1)加合物。总去质子化磷酸基的CMP(日志= 6.42)的生成原因增加效率(CMP) H₂(tn-1)出现在更高的pH值。这总去质子化也导致更高的日志K_e作为显示在表的价值1。

CMP复合物形成的平衡常数低于AMP复合体(表1)。AMP / tn-1系统相比,所有(CMP) / (tn-1)复合物都二胺氨基质子化了的状态,参与互动。一个例外是(CMP) H (tn-1)复杂,所表示的分析化学位移的变化₁C₂C₃(表2)。小而显著变化的观察的化学变化₂和C₃原子tn-1 monoprotonated物种的事实可以解释的内环的氮原子不参与互动。相比之下,类似AMP物种必须有影响的解决方案结构复杂,在空间相互作用的特点。

(CMP) H (tn-1)复杂的占主导地位的pH值约为9。去质子化的一组胺引起的减少与磷酸基的CMP交互的效率。这将导致减少日志的价值显示在表1。

3.2。平衡和光谱研究NMP /是从(NMP = AMP或CMP)系统

1,2-diamino-2-methylopropane(是从)交互与AMP和CMP pH值的范围从2.5到10.5生产一系列的分子复合物根据公式(NMP) H_x(是从)= 4、3、2、1。胺的质子化作用常数(日志= 9.80、日志= 6.61)证明(NMP) H₄(是从)复合物形成在低pH值,这两个氨基酸组是从使质子化和互动为阳性反应中心的负中心核苷酸。配合物(NMP) H₃(是从)和(NMP) H₂(是从)控制pH值5.5和7,分别。日志的值(AMP) H₃(是从)和(AMP) H₂(是从)分别为3.92和3.99。这些值之间的差异被认为是无关紧要的。这表明,类似的交互模式。类似的趋势是类似的CMP观察复合物(tri -形成的平衡常数和diprotonated复合物是3.55和3.78,分别地)。常数之间的显著差异(NMP)之间形成指出H₂(是从)和(NMP) H(是从)如表所示1。在后者的pH值范围的统治物种(pH值9),一个是从氨基酸组的显著deprotonated(日志= 6.61)。这减少了正电荷氨基和程度会导致减少加合物的稳定性。这个观察是在良好的协议与的结论(NMP)(是从)加合物= 4、3、2,这两个氨基酸组提供带正电的反应中心。

位阻效应的交互的特点比较日志所示值tn-1是从复合物。这表明前者的加合物配体的稳定性几乎总是显著大于后者的稳定性(表1)。这些加合物的稳定性的差异并不相关的电荷状态tn-1是从因为tn-1去质子化的范围,是从是相同的,表明类似的质子化作用常数。因此,它主要是第二个甲基的存在,这改变了空间条件下,加合物的特性有影响。当只有一个氨基酸组参加非共价相互作用,另一个取代基的存在并不显著影响加合物的形成(图4)。

在pH值范围(AMP) H₄(是从)复杂为主导,分析核磁共振信号位置的变化对应于原子与非共价相互作用提供了一个指示,磷酸基是消极的中心。NMR光谱表明小但系统变化的化学变化C ()和相当大的(在视图的类型的交互)磷原子的化学位移的变化^31日P NMR光谱。另一方面,化学位移的变化在pH值3 C(6)只有0.017 ppm(表2)。这表明内环的嘌呤环上的氮原子是被排除在参与弱相互作用。当然在这样低的pH值,完全的氨基质子化了的,并证实了积极的反应中心碳原子的化学位移的变化是从。根据我们先前的调查,变化的大小是影响类型的交互和配体的类型(21,48]。

在pH值附近5 (AMP) H₃(是从)主导,内环的嘌呤环上的氮原子是deprotonated(日志AMP为4.02),氮原子函数作为一个额外的交互显示的中心核磁共振光谱(表中观察到相当大的变化2)。但没有增加平衡常数指出,当比较值获得了tetra triprotonated复合物。这可能是相关的加合物的基质的空间差异。核磁共振光谱的变化(AMP) H₂日志(是从)和事实值是类似于triprotonated加合物表明,磷酸组和内环的氮原子的负面反应中心diprotonated复杂。变化观察到的模式的信号分配到的碳原子是从表明有一定程度上的参与氨基酸组的两个甲基相连的碳原子。这肯定是由于位阻但也可能有贡献的部分去质子化氨基pH值约为7(日志是从6.61)(AMP) H₂(是从)复杂的主导。去质子化的影响是从氨基酸组是重要的(AMP) H(是从),只有nh₃⁺在C₁作为一个积极的反应中心。化学变化的变化分配给C₁C₂C₃原子是从(0.107,0.006,和0.017 ppm, resp)证实这一结论。NMR数据表明只有一个是从参与氨基酸组的加合物的形成与电位的研究结果一致。形成常数(日志)monoprotonated复杂远低于其他物种如表示1。

在所有的(CMP) H_{4 - 1}(是从)复合物,核苷酸的磷酸基参与,但没有参与的内环的嘧啶环上的氮原子。这是建立在核磁共振的结果(表的基础2)。尽管其deprotonated状态,N(3)是没有参与的交互。C的化学位移的变化(2)和C(4)在核磁共振光谱测量pH值7 pH值只有0.018 - 0.029和9只0.003和0.036 ppm。缺乏参与的N(3)也间接证实了CMP加合物的观察比AMP加合物(表稳定性较低2)。尽管相对较小的变化是从碳原子的化学变化,变化的模式表明,参与两个氨基酸组的相互作用(表2),除了(CMP) H(是从)加合物有一个良性互动的中心。支持这一结论明显减少观察日志这个物种相对于相应的值的加合物(CMP)(是从),= 4、3、2,表1)。

3.3。平衡和光谱研究铜/ NMP tn-1 (NMP = AMP或CMP)三元系统

根据电位数据的计算机分析,在铜(II)的组合与AMP tn-1或CMP形式以下heteroligand复合物:铜(AMP) H₃(tn-1)、铜(AMP) H₂(tn-1)、铜(AMP) (tn-1)、铜(CMP) H₃(tn-1)、铜(CMP) H₂(tn-1)和铜(CMP) (tn-1)。有趣的是,没有检测到monoprotonated物种。浓度的具体复合物在图所示5,形成的稳定常数和平衡常数如表所示3。上限的酸度范围是8。沉淀形成高pH值。

铜(NMP) H₃(tn-1)复合物是显性的pH值约为4,而铜(NMP) H₂从pH值5到6 (tn-1)占主导地位。三个不稳定的出现在铜(AMP) H质子₃(tn-1)和铜(CMP) H₃(tn-1)表明这些triprotonated物种的分子复合物毫升L”类型。铜离子成为协调核苷酸和完全质子化了的tn-1(具有较高的质子化作用常数如表示1与锚定)从事共价相互作用复杂。这个模型是在协议与光谱的研究得出的结论。在pH值4 d d的能量转换,在pH值范围内的统治triprotonated复杂是802和769.5纳米铜(AMP) H₃(tn-1)和铜(CMP) H₃分别(tn-1)。这表明协调发生只有通过磷酸基的氧原子,从比较类似的值推导出系统在以往的调查(14- - - - - -16,49,50]。的形成发色团类型也由EPR表示参数g_{| |}= 2.367和2.332,表明在表4。因此,紫外可见和电子顺磁共振光谱研究的结果清楚地确认形成加合物的分子间相互作用的锚定CuH (AMP)复杂,使质子化胺H₂(tn-1)。

这个解释是由核磁共振的结果的调查。相关的化学变化的信号¹³C和^31日P NMR光谱来自复杂的配体相对的自由配体是被考虑的限制出现从顺磁离子的存在16,44,51,52]。配体的化学变化得到从文献和我们的最近的研究(16]。为了最小化NMR信号展宽,光谱记录很低浓度的金属。图分布的分析表明,不同浓度的底物没有对复杂控制的范围相当大的影响。这也是最近观察到类似的系统(15,53]。当然,某一物种的浓度取决于M: L比率。此外,只有良好的核磁共振结果之间的相关性,获得独立的光谱方法让我们得出一个结论关于交互模式。

的化学位移的变化信号从C ()(磷酸基附近)¹³C NMR谱的铜/ AMP / tn-1 pH值4×0.325 ppm,磷原子的化学位移的变化^31日P NMR光谱0.418 ppm确认参与磷酸基的协调。应该注意的是,C的0.037 ppm化学位移的变化(4)的ATP,位于远离反应中心,要小得多。

的紫外吸收和电子顺磁共振光谱显示的形成发色团表明AMP的内环的氮原子没有参与协调金属的过程。化学变化的变化源自C (2), C (6), C (5), C(8)的原子¹³C NMR光谱(C (2) = 0.253, C (6) = 0.266, C(5) = 0.378,和C (8) = 0.332 ppm)。这些数据表明,上市碳原子参与共价相互作用为负的中心。此外,小但系统变化的化学变化产生的碳原子tn-1(相对于信号频谱的位置自由配体)被观察到。完全质子化了的nh₃⁺组织提供了积极的交互中心在低博士化学变化的大小变化是典型的这种类型的交互14- - - - - -16,51]。

铜(CMP)的光谱参数H₃(tn-1)复杂(C ()0.137 ppm,^31日P NMR 0.252 ppm)表明,只有网站参与结合金属离子的磷酸基的氧原子(发色团)。内环的N(3)原子-中心参与弱相互作用。使质子化的聚胺nh₃⁺团体作为一个积极的实体的变化证实了化学变化引起的C₁C₂C₃(0.067,0.052,和0.047 ppm,职责)。这些观测所观察到的类似的铜(AMP) H₃(tn-1)加合物。类似的交互模式triprotonated复合物的核苷酸都证实了他们的相似的稳定常数(表3)。可能存在争议的解释是有显著差异的能量d d转换的铜(AMP) H₃(tn-1)复合物和铜(CMP) H₃(tn-1)复合物和769.5,分别。虽然没有其他证据,上面的差异表明,参与磷酸基的CMP金属协调和共价相互作用。这种双重参与一个磷酸基最近观察到在三元系统中与另一个嘧啶核苷酸;尿苷一磷酸(46,54]。

金属离子引入CMP / tn-1系统改变了上面讨论的交互模式的不含金属的加合物(CMP) H₃(tn-1)示意图如图6。

在铜(NMP) H₂(tn-1)复合物控制pH值5,紫外可见和电子顺磁共振数据(= 697.5或702 nm和g_{| |}= 2.243或2.238)系统与AMP和CMP,分别指示的形成1 n,发色团。协调的类型的变化相对于triprotonated复杂无疑是内环的氮原子的去质子化的结果。核磁共振光谱的变化支持的模式解释了EPR和紫外可见数据的基础。例如,化学位移的变化来自C ()和磷的AMP协调的结果是0.092和0.147 ppm,而变化的化学变化C (2), C (6), C(5)和C(8)位于内环的氮原子相对接近0.102,0.097,0.121,和0.111 ppm。相反,化学位移的变化为C(4),位于远离协调网站只有0.017 ppm。很可能配位原子是N (7)。协调通过N(1)不太可能,因为它需要一个构象变化从典型anticonformation大力不利的syn构象。pH值范围形成的铜(NMP) H₂(tn-1)复杂,这种复杂的质子化作用常数表明两组胺的tn-1质子化了的。发色团的类型推断从EPR和紫外可见光谱和变化的事实也观察到在胺碳原子的化学变化(与这种类型的值的典型交互建立类似系统的研究(15,16)表明,质子化了的组tn-1代表阳性反应中心共价相互作用与锚定铜(AMP)或铜(CMP)复合物。积极的存在只有一个中心胺分子表明如果monoprotonated复杂形式,它发生在无法察觉的低水平。

的值和g_{| |}铜(AMP) (tn-1)和铜(CMP) (tn-1)加合物以pH值7= 660海里,g_{| |}= 2.251,= 633海里,g_{| |}分别为= 2.263。这些数据支持的存在2 n,协调类型。在pH值7,微不足道的变化是观察到的¹³C NMR信号分配给碳原子附近的桥环的氮原子(AMP: C(2) = 0.013, 0.007,(6) = 0.005和C (8) = 0.009 ppm和CMP: C(2) = 0.009和C (4) = 0.003 ppm)。这些观察表明,这些碳原子不参与协调交互在pH值7。因此,tn-1必须提供两个供氮原子的分子。提供的证据,这是分配给碳原子化学位移的变化靠近胺的氮原子。此外,形成铜的平衡常数(AMP) (tn-1)和铜(CMP) (tn-1)高于平衡常数的生成二进制铜(tn-1)复杂单功能的协调(55]。这些观察表明,两个氮原子的tn-1参与金属协调。此外,logK的更高价值_e铜(AMP) (tn-1)和铜(CMP) (tn-1)相对于铜(AMP) H₂(tn-1)和铜(CMP) H₂(tn-1),(表3)确认两个物种的交互模式的差异并指出Cu-N债券(从tn-1)的形成。

3.4。平衡和光谱研究铜/ NMP是从(NMP = AMP或CMP)三元系统

协调的特点1、2-diamino-2-methylopropane(是从)与tn-1显著不同。电位数据的计算机分析表明,只有heteroligand铜(AMP) H₃(是从)复杂的形成和达到最大浓度(图4.5 pH值7)。

光谱参数(= 763 nm和g_{| |}= 2.364)显示的发色团的形成型磷酸基的氧原子与协调,确认的分配给C (NMR信号的改变磷酸)和atom 0.344和0.404 ppm,分别。考虑到一个事实,即金属离子发生只有通过po的协调₃^{- - - - - -}群AMP, NMR信号的变化分配给碳原子附近的桥环的氮原子的嘌呤环(C (2) = 0.918 ppm, C (6) = 0.455 ppm, C (5) = 0.421 ppm,和C (8) = 0.584 ppm),表明N(1)和(7)具有高电子密度作为负中心的交互。氢原子的数量的加合物的质子化作用常数是从显然表明胺组都是质子化了的,作为非共价相互作用导致积极的中心形成的加合物。如下的化学位移的变化₁C₂C₃的胺= 0.000,0.094,和0.046 ppm,只有nh₃⁺在C组₂非共价相互作用。金属离子的存在引起的变化模式的互动相对于不含金属的AMP /是从制度。协调由磷酸基铜(II)防止between-PO共价相互作用的形成₃^{- - - - - -}和质子化了的胺组是从,计划性地呈现在图8。这种分子水平效应分析中应考虑的多胺和核酸之间的相互作用,因为交互可以影响基因表达的特点。

根据电位和光谱结果的铜/ CMP /是从系统、铜(CMP) H₂(是从)复杂主导的pH值是5。比较复杂的光谱参数,(= 717 nm和g_{| |}= 2.231)与铜(CMP) H₂(tn-1)物种和那些早期的结果类似的系统(15,16),指向的形成1 n,发色团。这一结论也证实了类似heteroligand复合物的平衡常数的值是从tn-1,(日志= 5.98和5.97,分别地)。在把高度是从的基本性质,pH值范围形成的复杂表明胺完全质子化了的和胺组阻止协调从事共价相互作用与锚定铜(CMP)二进制复杂。交互模式是核磁共振的结果证实了调查。变化的核磁共振信号的位置分配给C (2), C (4), C ()和磷原子的0.278,0.192,0.243,和0.279 ppm,分别表明金属离子通过磷酸基坐标和内环的N(3)核苷酸。另一方面,化学位移的变化分配给C₁C₂C₃胺的0.079,0.085,和0.058 ppm,分别证实了早些时候提出的分子间的相互作用使质子化胺组是从作为积极参与中心与核苷酸的磷酸基共价相互作用(作为一个消极的中心),尽管这个组织已经参与金属离子协调。在视图上的负电荷的价值潜在交互中心,磷酸基的参与更可能比内环的N(3)的参与原子。部分负电荷的值使用分子电子结构计算程序得到高斯。磷酸基上的部分指控的N(3)原子CMP−−1.179和0.709,分别。类似的弱相互作用是tn-1上面所讨论的系统中,协调的磷酸基同时充当负面反应中心。

是从三元系统中,与那些tn-1相比,聚胺的氮原子没有参与协调。这无疑是由于位阻所提供的两个甲基是从分子。

4所示。结论

电位的结果和光谱研究表明,分子复合物的1、2- - - - - -diaminopropane (tn-1)和2-methyl-1 2-diaminopropane(是从)核苷酸(NMP = AMP, CMP)共价相互作用的中心是核苷酸的磷酸基的多胺和质子化了的胺组。多胺的相互作用的差异作为模型生物胺的影响存在的侧链(亚甲基组)tn-1是从。应该强调,铜/ NMP / tn-1系统形成复合物比复合物形成更稳定的是从系统。tn-1分子有一个甲基,是从有两个甲基。与金属离子在三元系统,heteroligand复合物是主要的类型,使质子化的聚胺从事共价相互作用与锚定metal-nucleotide (ML)复杂。复杂的协调方式主要是通过与参与核苷酸的磷酸基的内环的氮原子的方式取决于空间的条件,特别是在亚甲基组的数量聚胺分子。金属离子的存在大大影响与交互的模式参与amine-nucleotide加合物的形成。例如,铜(II)配合核苷酸的磷酸基,这是典型的金属/ NMP系统,排除了阿宝的参与₃^{- - - - - -}在弱相互作用(数字6和8)。然而,应该指出的是,我们的研究结果表明磷酸基参与的可能性共价相互作用与金属离子进行协调。最近观察到这些类型的交互与尿苷-类似的系统一磷酸(46,54]。

承认

本文已被科技部支持的高等教育(波兰),批准号N N204 001736。