甘氨酸构象异构化机理的密度泛函理论研究

摘要

采用B3I。YP／6—31＋＋G＊＊方法研究甘氨酸构象间转化机理，进而解释实验结果．优化得到了7个稳定极小，稳定次序为Ip〉Ⅱn〉1Vn〉Ⅲp〉Vn〉Ⅵp〉Wn；找到了9个过渡态．分子内C—N键、C—C键和c一0键的旋转导致构象转变，能垒分别处于0．25～9．43kJ／tool、10．53～15．79kJ／mol和23．96～61．43kl／mol范围内．为了理解实验结果，计算了445K（实验温度）各构象的热动力学性质，认识到：构象VIP和Ⅶn单向转化为低能构象，很快消失；构象ⅢP和Vn沿着Ⅲp→Vn→Ⅳn→IP方向快速转变为低能构象，数量迅速减少，导致谱图上难以分辨．构象IP是最稳构象，Ⅱn不能转化（能垒过高），Ⅳn可由IP直接转化，所以实验上只观测到3种构象．