Author: Анюта
Last saved by: Marina

Специализация: 010700 Физика
Программа: Теоретическая и прикладная спектроскопия молекулярных систем
Руководитель программы: профессор Тохадзе К.Г.
Кафедра молекулярной спектроскопии
Научный руководитель: Шурухина А. В.
Рецензент: проф., д.ф.-м.н.  Денисов Г. С.

Исследование кооперативности водородной связи в комплексах, моделирующих переход протона во фрагменте сериновой протеазы, посредством инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопии
Клыков Александр Николаевич

Настоящая работа является частью исследований, проводимых кафедрой молекулярной спектроскопии СПбГУ совместно с лабораторией профессора Х.-Х. Лимбаха в Институте Химии и Биохимии Свободного Университета Берлина (Германия) по спектроскопическому изучению строения и свойств комплексов с водородными связями и процессов перехода протона. 
Задачей данной работы было выявить методами ИК и УФ спектроскопии кооперативность водородных связей в ряде модельных комплексов, имитирующих каталитическую триаду активного центра сериновых протеаз. Объектами исследования были выбраны межмолекулярные комплексы, образованные о-гидроксифенилбензимидазолом (HBPI) с органическими основаниями различной протоноакцепторной способности: 2,4,6-триметилпиридином (Collidine), 4-диметиламинопиридин (DMAP), гексагидропиридин (Piperidine) и тетрагидропиррол (Pyrrolidine) в растворе в СH2Cl2. Для сравнения исследовались комплексы тех же оснований с фенилбензимидазолом (PBI), не содержащим внутримолекулярной водородной связи. А также были получены ИК спектры HBPI и PBI в твердой фазе. 
Для оценки величины геометрической кооперативности водородных связей в комплексах HPBI и PBI c различными органическими основаниями, были проделаны квантовомеханические расчеты на Хартри-Фок (ХФ) и MP2 уровнях, с использованием различных видов базисных наборов.
Наличие кооперативного взаимодействия между двумя водородными связями в комплексах HPBI с основаниями продемонстрировано в виде корреляции между положениями центров тяжести полос валентных колебаний групп NH и OH. Усиление межмолекулярной водородной связи в комплексах HPBI с более сильными акцепторами протона приводит к низкочастотному сдвигу не только полосы NH, но и полосы OH, что указывает на усиление внутримолекулярной связи OHN.
Список публикаций
1.	A. Klykov. The study of hydrogen bond cooperativity in complexes that simulate proton transfer in serine protease fragment by infrared and ultraviolet spectroscopy. International Student Conference "Science and Progress". 14 - 18 November 2011. St.Petersburg. Russia. Book of Abstracts 154.
2.	Е.Ю. Тупикина, С.Н. Смирнов, А.В. Шурухина, А.Н. Клыков, Н.С. Голубев, Г.С. Денисов, П.М. Толстой. Гидроксифенилбензимидазол как модель активного центра сериновых протеаз. 8-ая Зимняя молодежная школа-конференция "Магнитный резонанс и его приложения" Spinus 2011. 27 November - 03 December 2011. Санкт-Петербург. Россия. Book of Abstracts 205.