تعادلهای توتومری بین دو یا چند ساختار ایزومری اتفاق میافتد. توتومریسم پیچیده است و به چندین پدیده وابسته است: انواع مختلف گروههای مهاجر (الکتروفیل یا نوکلئوفیل)، خواص آنیونی و کاتیونی و توتومریسم مربوط به مهاجرت گروه های خنثی. برای مثال اتم هیدروژن در بازهای آلی DNA می تواند روی اتمهای نیتروژن و یا اكسیژن حلقه جابهجا شود، این تغییر موقعیت اتم هیدروژن برروی حلقه باز آلی را توتومریزاسیون میگویند كه در نتیجه آن آدنین و سیتوزین به فرم آمینو (Amino) و ایمینو (Imino) و بازهای گوانین و تیمین به فرم کتو (Keto) و انول (Enol)تغییر می کنند.
همچنین بسیاری داروها و یا مولکولهای فعال بیولوژیکی میتوانند دو یا چند ساختار توتومری داشته باشند که در آنها مهاجرت پروتون از یک مکان به مکان دیگر مولکول اتفاق میافتد. در اهمیت پروتوتراپی میتوان به توتومرهای آدنین اشاره کرد. آدنین به طور طبیعی با تیمین، جفت می شود ولی فرم ایمینو آدنین، سیتوزین است که در این صورت کد اشتباه خوانده می شود و باعث جهش می شود. بنابراین اهمیت
شناخت پتانسیل سیستمهای هتروآروماتیک برای توتومریزاسیون و نقش توتومرها در اکتیویته بیولوژیکی مشخص می شود.
شکل1‑1: پروتوتراپی توتومرهای آدنین
توتومریسم روی ساختار دقیق داروها اثر گذاشته و بنابراین توانایی برهمکنش آنها با سیستمهای بیولوژیکی را تحت تاثیر قرار میدهد. دانستن فرمهای مختلف توتومری داروها اجازه تفسیر بهتر مکانیسم واکنشها را تحت شرایط فیزیولوژیکی به ما میدهد. بنابراین توتومری در فرایند کشف دارو نقش مهمی ایفا می کند.
تعادل توتومری وابسته به ثابت دیالکتریک حلال است. همچنین تعادل به شدت دما نیز وابسته است. چون در سیستمهای بیولوژیکی با medium آبی (خون یا پلاسما) ویا non-protic medium (غشاء سلول) روبرو هستیم، بنابراین قطبیت medium مهم است. بنابراین در مطالعه ما، بررسی فاکتورهای ترمودینامیکی نیز اهمیت دارد. همچنین مثلا اگر زیر PH بیولوژیکی (2/7) قرار گیرد ممکن است مولکول به صورت آنیونی وجود داشته باشد و این مسئله در مورد مثلاً داروهای گاستریک (نگسیوم و پروتونیکس) مشکلاتی را ایجاد می کنند. در این مورد تأثیری که گروهای جانبی در ساختار دارند را نمیتوان نادیده گرفت. در این تحقیق ما برآنیم که روی تعادل توتومری داروهای نگسیوم و پروتونیکس و لامیوودین در حلالهای مختلف بحث کنیم.
این دو دارو از دسته داروهای بازدارنده های پمپ پروتون هستند که عمل اصلی آنها کاهش دراز مدت تولید اسید معده میباشند. البته عملکرد آنها وابسته به بازیسیته حلقه پیریدینی است که پمپ پروتونی سیستم معده و روده را کنترل می کند. چون هیچ تحقیق جدی روی توتومریزاسیون پروتوتراپی داروهای نگسیوم و پروتونیکس انجام نشده است در این تحقیق قسمتی از مطالعه ما روی آنها انجام شد و همچنین روی داروی لامیوودین که مانند نگسیوم و پروتونیکس دارای گوگرد در ساختار خود است مطالعاتی انجام شد.
در این تحقیق برای تمام توتومرها محاسباتNMR ,IR, NBO به روش B3LYP در سری پایه 6-31G* [5] در حلالهای مختلف انجام شد. همچنین پارامترهای بار طبیعی، الکترونهای ظرفیتی الکترونهای مغزی، جمعیت کل الکترونها، جا به جایی شیمیایی، ثابت پوششی ایزوتروپیک، گپ انرژی، پتانسیل شیمیایی، Δnmax،انرژی رزونانس، ممان دو قطبی و الکتروفیلیسیتی مورد بررسی قرارگرفت و نتایج حاصل از طریق مقایسه جداول و نمودارها مورد بحث و تجزیه و تحلیل قرارگرفتند.
فرم در حال بارگذاری ...