P450酶活性中心催化1,2-二溴-3-氯丙烷的机理及动力学同位素效应

作者：王兴宝; 王永; 马玉芹; 陈景文

来源：科学通报, 2012, Z2: 2699-2704.

• 细胞色素P450酶
• 1
• 2-二溴-3-氯丙烷
• 密度泛函理论
• 动力学同位素效应
• 羟基化 compound I
• 2-dibromo-3-chloropropane
• density functional theory
• kinetic isotope effects
• hydroxylation

发展有毒物质被细胞色素P450酶催化转化途径和机理的计算毒理预测方法,对于污染物的风险评价具有重要意义.本研究通过密度泛函理论计算,揭示了细胞色素P450酶活性中心(CpdI)催化氧化1,2-二溴-3-氯丙烷(DBCP)的反应机理,并考察了动力学同位素效应的影响.结果显示,DBCP羟基化反应与烷烃羟基化反应机理存在明显差异.不同于一般的双态反应,DBCP羟基化反应是自旋选择性反应.此外,DBCP羟基化第二步反弹过程中的能垒明显的高于烷烃羟基化过程.自旋密度分析表明,DBCP羟基化反应的氢提取步骤是一个氢原子转移过程.DBCP羟基化反应具有明显的动力学同位素效应(KIE),且温度和隧道效应对KI...

• 单位
  大连理工大学; 长春理工大学; 分子反应动力学国家重点实验室; 中国科学院大连化学物理研究所