黄素辅酶及其模型物负氢转移各基元步骤热力学研究

本项目主要工作是设计合成各种各样的黄素辅酶和F420辅酶模型物。测定它们在乙腈介质或在水中获取负氢离子、氢原子以及电子等的热力学亲合力，测定黄素辅酶、F420辅酶及其模型物的各种反应中间体获取质子、氢原子以及电子等的热力学亲合力，建立黄素辅酶、F420辅酶以及它们的模型物的负氢亲合势，氢原子亲合势以及电子亲合势等数据库，建立黄素辅酶、F420辅酶及其模型物的各种反应中间体的质子亲合势，氢原子亲合势以及电子亲合势等数据库。分析黄素辅酶、F420辅酶与烟酰胺辅酶和与辅酶Q之间负氢离子转移各种可能的基元步骤热力学驱动力大小，筛选出它们之间负氢离子转移热力学上最有利的反应途径（机理）。根据化学反应热力学驱动力参数与动力学活化参数相关等原理，分析并阐明生命体内黄素辅酶、F420辅酶与烟酰胺辅酶和与辅酶Q之间负氢离子转移真实机理。

本项目设计合成了80多个黄素辅酶和F420辅酶有特殊结构特征的氧化型模型物。用滴定量热和电化学方法系统地测定了黄素辅酶和F420辅酶各种氧化型模型物在乙腈介质中的负氢亲合势、氢原子亲合势和电子亲合势，建立了黄素辅酶和F420辅酶各种氧化型模型物在乙腈介质中的负氢亲合势、氢原子亲合势和电子亲合势热力学数据库。系统地测定了黄素辅酶和F420辅酶各种氧化型模型物电子还原中间体在乙腈介质中的氢原子亲合势和质子亲合势，建立了黄素辅酶和F420辅酶各种氧化型模型物电子还原中间体在乙腈介质中的氢原子亲合势和质子亲合势热力学数据库。系统地测定了黄素辅酶和F420辅酶各种氧化型模型物氢原子还原中间体在乙腈介质中的电子亲合势，建立了黄素辅酶和F420辅酶各种氧化型模型物氢原子还原中间体在乙腈介质中的电子亲合势热力学数据库。研究了分子结构、取代基等因素对黄素辅酶和F420辅酶转移负氢机理和能力的影响规律。本课题经过三年实践已圆满完成了各项计划任务，为人们认识和利用黄素辅酶和F420辅酶提供了十分宝贵的科研资料。