Краснокутський С. А. Молекулярна структура мономерних фрагментів нуклеїнових кислот, ізольованих у низькотемпературних інертних матрицях

Об'єкт дослідження: нуклеозиди: тимідин, 2'-дезоксіуридин, уридин; модифікований нуклеозид з антивірусною та протипухлинною активністю - сінцитол; цукри: рибоза, 2-дезоксірибоза; азотисті основи: 1-метил-урацил, 1-метил-тимін. Мета дослідження: встановлення конформації нуклеозидів, а також нового нуклеозидного аналогу, що має високу антивірусну активність, сінцитолу. Методи дослідження: ІЧ-Фур'є-спектроскопія матричної ізоляції та квантово-хімічні розрахунки методами Хартрі-Фока та Мюлера-Плесета. Конформаційну рівновагу біомолекул було досліджено на підставі порівняльного аналізу експериментальних та теоретичних результатів. Теоретичні і практичні результати: геометричні параметри, коливальні спектри азотистих основ та цукрів, квантово-хімічний аналіз конформаційної рівноваги нуклеозидів; молекулярні структури 1-метилурацилу, 1-метилтиміну, тимідину, уридину, рибози, 2-дезоксірибози в ізольованому стані. Встановлено співвідношення та термодинамічні параметри різних конформерів для всіх молекул, що вивчалися, в ізольованому стані. Досліджено конформації нового нуклеозидного лікарського препарату з антивірусною та протипухлинною активністю - сінцитолу. Новизна: інфрачервоні Фур'є-спектри матрично-ізольованих молекул (рибози, 2-дезоксірибозит, тимідину та уридину) та їх докладне квантово-хімічне моделювання; процентне співвідношення різних конформерів для всіх молекул, що вивчалися, та їх термодинамічні параметри в ізольованому стані; в ізольованому стані син-конформація пиримідинових нуклеозидів, що досліджувались, стабілізована внутрішньомолекулярним водневим зв'язком О5'Н...О2, а анти-конформація уридину стабілізована водневим зв'язком О2'Н...О2. Запропоновано модель антивірусної дії нового нуклеозидного аналогу - сінцитолу. Ступінь упровадження: отримані результати можуть використовуватись при розробці антивірусних лікарських препаратів на основі нуклеозидів, для аналізу можливостей сучасних квантово-хімічних програм, розрахунків та моделювання процесів внутрішньо- та міжмолекулярних взаємодій. Сфера (галузь використання): молекулярна біофізика, медична фізика та фармакологія.