生理环境下双α-丙氨酸螯合钾清除羟自由基的反应机理

杨静; 张雪娇; 孙冠军; 赵红迪; 吴静; 赵宇; 姜春旭; 王佐成

doi:10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250093

中山大学学报（自然科学版中英文） ›› 2025, Vol. 64 ›› Issue (06) : 53 -61. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250093

生理环境下双α-丙氨酸螯合钾清除羟自由基的反应机理

杨静, 张雪娇, 孙冠军, 赵红迪, 吴静, 赵宇, 姜春旭, 王佐成

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摘要

采用M06-2X和MN15密度泛函方法,结合SMD模型方法,研究了生理环境（水液相、310.15 K、1.013×10～5Pa）下α-Ala₂→K⁺（双α-丙氨酸螯合钾）与OH（羟自由基）的反应机制。α-Ala₂→K⁺与OH有3个反应通道,分别是OH抽H、OH与不饱和C加成以及单电子从α-Ala₂→K⁺向OH转移过程。反应过程的自由能势能面计算表明:OH抽H能垒在14.0至56.1 kJ/mol之间,均有显著的放热效应;OH与C加成能垒在88.3至92.6 kJ/mol之间,均有放热效应;单电子从α-Ala₂→K⁺向OH转移能垒是795.9 kJ/mol。研究结果表明,生理环境下α-Ala₂→K⁺可通过与OH的抽H及加成反应过程清除OH自由基。