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[建模与可视化] 弱酸弱碱基团在建模中应该怎么加氢原子?

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发表于 2020-10-31 19:41:54 | 显示全部楼层 |阅读模式
构建两个氨基酸(GY)组成的短肽,N端应该是-NH3还是-NH2;C端是-COO还是-COOH,建好后的短肽带什么电荷?

N端为NH3,C端为COOH

N端为NH3,C端为COOH

N端为NH2,C端为COO

N端为NH2,C端为COO


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发表于 2020-10-31 20:35:26 | 显示全部楼层
取决于你的溶剂和pH,如果是中性水溶液,一般氨基要质子化,羧基要脱质子。
不过你确定你的第二个残基的侧链没画错吗?是个酚氧自由基,还是酚氧负离子?我觉得主要的加不加氢原子的问题出现在这个侧链,NH2和COOH的问题倒没什么争议。

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 楼主| 发表于 2020-10-31 22:24:41 | 显示全部楼层
wzkchem5 发表于 2020-10-31 20:35
取决于你的溶剂和pH,如果是中性水溶液,一般氨基要质子化,羧基要脱质子。
不过你确定你的第二个残基的侧 ...

谢谢您的解答!
实际是在磷酸缓冲液中,pH在7-8之间。但是用gaussian计算时选择水作为溶剂化模型,应该是中性,不会设置pH。氨基的pK1在11附近,pH没到呀,为什么要质子化?
我要做酪氨酸上的酚羟基被氧化成苯醌结构,请问在gaussview里怎么构建酚氧自由基,还是酚氧负离子?

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发表于 2020-11-1 09:43:24 | 显示全部楼层
假设某氨基的pKa是11,说明pH=11的时候质子化和非质子化各占一半,显然pH=7的时候应当是质子化状态
是自由基还是负离子显然看你gjf文件里的电荷和自旋多重度设定,跟结构构建没关系
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发表于 2020-11-1 11:07:44 | 显示全部楼层
不去重蹈 发表于 2020-10-31 22:24
谢谢您的解答!
实际是在磷酸缓冲液中,pH在7-8之间。但是用gaussian计算时选择水作为溶剂化模型,应该 ...

那个准确地说是-NH3+的pKa是11附近,而不是-NH2的pKa是11附近,所以-NH3+在中性溶液里不应该脱质子,也就是-NH2应该加质子的意思。等于我们在讨论氨基的时候,看的是共轭酸的pKa,讨论羧基的时候讨论的是羧基自己的pKa,而且一个是在讨论质子化,一个是在讨论脱质子,所以结论是反的,氨基不到pKa应该质子化,羧基到了pKa应该脱质子。
另外,酪氨酸的羟基在对位,如果你说的氧化成醌是氧化成邻苯醌,那么对位的氧也应该在,也就是对位一个氧,间位一个氧,不能说对位的氧拿掉,只有间位的氧。仔细把你要算的结构的共振式画出来,确保结构画的是对的,按照共振式设定电荷和自旋多重度,就行了

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 楼主| 发表于 2020-11-2 10:39:24 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2020-11-1 09:43
假设某氨基的pKa是11,说明pH=11的时候质子化和非质子化各占一半,显然pH=7的时候应当是质子化状态
是自由 ...

谢谢老师的解答!

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 楼主| 发表于 2020-11-2 11:09:43 | 显示全部楼层
wzkchem5 发表于 2020-11-1 11:07
那个准确地说是-NH3+的pKa是11附近,而不是-NH2的pKa是11附近,所以-NH3+在中性溶液里不应该脱质子,也就 ...

谢谢您的解答!
关于质子化和脱质子化已经明白了。
是的,酪氨酸的羟基在对位,图片上的我画错了。
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