8-羟基鸟嘌呤自由基的开环反应机理

摘要

使用经实验校准的B3LYP/DZP++方法研究了8-羟基鸟嘌呤自由基的开环反应机理.计算结果表明,该反应先后历经C8-N9键的断裂、羟基H原子向N7原子转移两个步骤完成,转移中的H原子具有阳离子的特征.当没有水存在时,羟基H原子的转移反应需经历一个四元环的过渡态,具有较高的活化能,反应较困难.但如果有水分子存在,羟基H原子的转移步骤将经历一个低活化能的六元环过渡态,使整个8-羟基鸟嘌呤自由基的开环反应可以在较温和的条件下顺利完成.在无水催化时,羟基H转移是反应的速率控制步骤;而有水催化时,反应的速率由C8-N9键的断裂步骤控制.