Исследование методами динамического и двумерного ЯМР пространственного строения соединений, подверженных химическому обмену тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.17, кандидат физико-математических наук Шамсутдинов, Марат Надирович

• Шамсутдинов, Марат Надирович
• кандидат физико-математических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Шамсутдинов, Марат Надирович

Оглавление

Введение

Глава 1. Спектроскопия ЯМР высокого разрешения в структурных задачах

1.1 Введение

1.2 Физические основы ЯМР спектроскопии

1.3 Динамическая ЯМР спектроскопия

1.3 Общие принципы двумерной спектроскопии ЯМР

1.3.1 Двумерная спектроскопия ЯМР

1.3.2 NOESY эксперимент

1.3.3 Определение межпротонных расстояний при помощи NOESY спектроскопии

1.4 Подавление сигналов воды в одномерных и двумерных спектрах ЯМР

Глава 2. Исследования гетероциклов среднего размера методами динамической и двумерной ЯМР спектроскопии

2.1 Введение

2.2 Описание экспериментальной части

2.3 Основные типы конформаций и конформационных переходов в циклах среднего размера

2.4 Исследование 4,8 замещенных 3,5-диоксо-бицикло[5.1.0]-октанов

2.4.1 ЯМР спектры и конформации циклической системы (I)

2.4.2 ЯМР спектры и конформации циклической системы (II)

2.4.3 ЯМР !Н спектры и конформации циклической системы (III)

2.5 ЯМР !Н спектры и структура некоторых ацеталей пиридоксина

Глава 3 Двумерная ЯМР спектроскопия (NOESY и COSY модификации) в исследованиях структуры пептидов

3.1 Введение

3.2 Описание экспериментальной части

3.3 Исследование структуры олигопептидов с использованием методики без подавления сигналов воды

3.3.1 Дипептид DL-пропилглицилглицин

3.3.2 Трипептид Gly-Gly-Tyr

3.4 Сравнительный анализ методов вычислений расстояний с использованием

методик с подавлением и без подавления сигналов воды

3.4.1 Анализ спектров ЯМР ]Н, записанных без подавления сигнала воды

3.4.2 Анализ спектров ЯМР !Н, записанных с подавлением сигнала воды

Основные результаты и выводы

Благодарности

Список литературы

Список авторских публикаций

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование методами динамического и двумерного ЯМР пространственного строения соединений, подверженных химическому обмену»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Установление пространственного строения молекул является одной из важнейших задач химической физики. Зная структуру молекулы или хотя бы определенного ее фрагмента, можно предсказать физико-химические свойства вещества. Кислородсодержащие гетероциклические соединения входят в состав большого числа сложных молекул, активно используемых в медицине и промышленности. Также многие ~ пептиды обладают фармакологическими свойствами, а некоторые короткие пептидные последовательности, синтезируемые клеткой, являются частью иммунной системы живого организма. Очевидно, что знание пространственного строения этих соединений в растворе позволит подойти к фундаментальному пониманию механизмов воздействия их на протекающие процессы на молекулярном уровне. Зачастую процессы быстрого химического обмена (конформационный позиционный обмен, внутри- или межмолекулярный водородный обмен) «маскируют» спектральные ЯМР параметры изучаемых соединений и не позволяют однозначно описать их пространственное строение в растворах.

Традиционно исследования пространственного строения соединений -основаны как на данных одномерной ЯМР спектроскопии, включая динамический ЯМР, так и на использовании двумерной ЯМР NOESY спектроскопии (Nuclear Overhauser Effect SpectroscopY - спектроскопия ядерного эффекта Оверхаузера и обмена). Последняя позволяет определять пути переноса намагниченности, рассчитывать константы скорости медленного химического обмена, а также расстояния между магнитными ядрами, отстоящими друг от друга до 5 Á. При этом следует отметить, что по сравнению с динамическим ЯМР двумерная спектроскопия NOESY недостаточно адаптирована к исследованию структуры относительно малых

молекул, подпадающих под условие быстрого движения (со0 тс « 1, где тс -время корреляции молекулярного движения, СО0 - угловая скорость прецессии -

магнитных ядер). Слабая интенсивность кросс-пиков, длительное время эксперимента, сильный дрейф спектральных параметров - являются основными факторами, затрудняющие такого рода исследования.

Одним из направлений в работе группы ЯМР кафедры общей физики Казанского федерального университета является развитие методов получения количественной информации о межпротонных расстояниях для низкомолекулярных органических соединений, основанных на данных ЯМР спектроскопии, дополнительная апробация и тестирование которых являлись необходимым условием выполнения данной работы.

Цель работы: расширение области применения двумерного (2М) ЯМР 1чЮЕ8У подхода для решения структурно-динамических задач в новых соединениях с позиционным (химическим) обменом.

В частности, необходимым являлось решение следующих задач:

1. Получение количественной информации о межпротонных расстояний в молекулах пептидов в растворах при наличии в системе межмолекулярного водородного обмена.

2. Изучение пространственного строения и динамики гетероциклических соединений (Б- и О- содержащих) и пептидов,

подверженных химическому обмену, методами одномерной динамической

1

ЯМР 'Н и Си двумерной обменной ЯМР спектроскопии в растворах.

В качестве объектов исследования выбраны ранее не изученные производные 2,4-диоксоциклогептана, используемые в качестве моделей при исследовании сложных биологических молекул; дипептид пропилглицилглицин С1у-01у; трипептид 01у-01у-Туг, который используется в качестве лиганда в комплексах с Си (II) и применяется в качестве модели активных центров ферментов; тетрапептид пАс-8ег-РЬе-Уа1-01у-0Ме -актуальная модель исследования межмолекулярных взаимодействий пептидов с растворителями.

При решении поставленных задач использовались различные методы ЯМР спектроскопии высокого разрешения, в частности, такие ее модификации,

как одномерная ЯМР спектроскопия, динамическая ЯМР спектроскопия на

1 13

ядрах Ни С, двумерные ЯМР импульсные последовательности [COSY (Correlation SpestroscopY) и NOES Y модификации]. Часть этих методов применялась в сочетании с методиками подавлением сигнала протонов растворителя. Эксперименты проводились с использованием ЯМР спектрометров «Unity-ЗОО» фирмы «Varían Associates Inc.» (рабочая частота 299.94 МГц на ядрах !Н и 75.42 МГц на ядрах 13С) и «AVANCE-500» фирмы

1 13

«Bruker» (рабочая частота 500 МГц на ядрах Н и 125 МГц на ядрах С).

Научная новизна работы определяется следующим:

Впервые установлены спектральные характеристики и структуры компонентов конформационного обмена в растворе для ряда ранее не изученных производных 2,4-диоксоциклогептана.

При помощи двумерной ЯМР NOESY спектроскопии впервые оценены межпротонные расстояния для некоторых пептидов в дейтерированном растворителе (D20), и на основании этих экспериментов установлено их пространственное строение в растворах.

С помощью методов двумерной ЯМР NOESY спектроскопии в сочетании с методикой подавления интенсивного сигнала ЯМР от протонов воды в растворителе D20/H20 (1/9) впервые определены межпротонные расстояния -между N-H протонами и протонами, относящимися к различным аминокислотным остаткам, в тетрапептиде nAc-Ser-Phe-Val-Gly-OMe

Методом двумерной ЯМР NOESY спектроскопии впервые получены экспериментальные данные об относительных межпротонных расстояниях в 8,8-дихлор-3,5-диоксо-4-тиабицикло[5.1.0]октан 4-оксиде; подтверждена корректность использования обобщенной зависимости Карплуса-Конроя (зависимость константы спин-спинового взаимодействия от двугранного угла) для этиленоподобных фрагментов в этом типе молекул.

Научная и практическая ценность.

1. Спектральные характеристики, конформации компонентов обмена и активационные параметры, характеризующие конформационный обмен, ..

производных 2,4-диоксоциклогептана могут быть использованы при исследовании более сложных соединений, содержащих схожие структурные фрагменты.

2. Межпротонные расстояния для 3 пептидов и молекулы 8,8-дихлор-3,5-диоксо-4-тиабицикло[5.1.0]октан 4-оксида могут быть использованы при проверке на реализуемость теоретически рассчитанных структур.

3. Анализ систематической ошибки в значениях межпротонных расстояний, получаемых с использованием методов двумерной ЯМР Ж)Е8У . спектроскопии в сочетании с методикой подавления сигнала от протонов растворителя в спектрах ЯМР, может быть использован при интерпретации результатов исследований подобных соединений.

Обоснованность и достоверность результатов подтверждается:

а) согласием с аналогичными исследованиями, проводимыми с помощью других физических методов (рентгеноструктурный анализ) и подходов в ЯМР спектроскопии (например, с данными анализа величин остаточного диполь-дипольного взаимодействия, в тех случаях, где это было возможно); б) использованием современного ЯМР оборудования и программного обеспечения.

Автор защищает:

1. Экспериментальное исследование процессов химического обмена в растворе для целого ряда ранее не изученных производных 2,4-диоксоциклогептена.

2. Установление конформаций компонентов и термодинамических параметров химического обмена для соединений исследованного ряда по данным ЯМР спектроскопии.

3. Развитие методики расчета межпротонных расстояний с использованием ЖЭЕБУ спектроскопии и определение на ее основе значений относительных межпротонных расстояний для ряда пептидов.

4. Развитие метода определения межпротонных расстояний в относительно малых молекулах с использованием ТчЮЕБУ спектроскопии и

подавления интенсивного сигнала протонов воды. Межпротонные расстояния для тетрапептида nAc-Ser-Phe-Val-Gly-OMe, полученные с применением этого метода.

Личный вклад автора:

1. Участие в постановке целей и задач исследования.

2. Проведение ЯМР экспериментов по изучению пространственного строения и параметров химического обмена ряда семичленных гетероциклов и небольших пептидов.

3. Обработка, анализ и интерпретация полученных экспериментальных результатов.

4. Написание статей.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на IV-м Всероссийском семинаре "Новые достижения ЯМР в структурных исследованиях" (г. Казань, 2005); на XII и XIII-й Всероссийских конференциях "Структура и динамика молекулярных систем" (г. Йошкар-Ола, 2005, 2006) и на IV-ой Международной конференции по новым технологиям и приложениям современных физико-химических методов для изучения окружающей среды(Ростов-на-Дону, 2007) и на международной конференции "EUROMAR 2008. Magnetic Resonance for the Future" (St.Peterburg, Russia, 2008).

Диссертационная работа выполнена в лаборатории ЯМР Института физики и в научно-исследовательской лаборатории «Изучение строения органических соединений» Химического института им.Бутлерова Казанского федерального университета. Работа на отдельных этапах выполнялась в рамках грантов РФФИ (06-03-32101 а, 09-03-00077а), совместной программы CRDF и Министерства образования России «Фундаментальные исследования и высшее образование» (REC-007) (2006 - 2007 г.г.) и программы Федерального агентства по образованию РФ (НИР КГУ N 1.3.03, ЕЗН).

По материалам диссертации опубликовано 14 работ, из них 5 статей в журналах и 9 работ в сборниках трудов и тезисов Международных и Российских научных конференций.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, выводов, благодарностей, списка литературы и авторского списка литературы. Работа изложена на 125 страницах, содержит 55 рисунков и 15 таблиц. Список цитированной литературы содержит 96 наименований.

В первой главе представлены общие вопросы ЯМР спектроскопии. Изложены положения теории одномерного ЯМР в системах с химическим обменом (динамический ЯМР - ДЯМР, Dynamic Nuclear Magnetic Resonance, DNMR) и двумерной обменной ЯМР спектроскопии для определения пространственной структуры различных конформаций органических молекул. Рассмотрены методики подавления интенсивного сигнала воды в ЯМР спектрах

1 IT

биологических молекул. Во второй главе описаны спектры ЯМР 1Н, 1JC, COSY и NOESY 4,8 замещенных 3,5-диоксо-бицикло[5.1.0]-октанов и семичленных ацеталей пиридоксина. На основании анализа параметров ЯМР установлен конформационный состав, найдены термодинамические параметры конформационного равновесия, рассчитаны межпротонные расстояния для большинства исследованных соединений. В третьей главе описаны спектры ЯМР *Н, 13С, COSY и NOESY трех пептидов. На основании анализа спектров NOESY, записанных при различных временах смешивания, рассчитаны межпротонные расстояния для дипептида пропилглицилглицин, трипептида Gly-Gly-Tyr, тетрапептид nAc-Ser-Phe-Val-Gly-OMe. Для тетрапептида проведено сравнение расстояний, вычисленных с использованием стандартной методики и методики, основанной на совмещении количественной NOESY спектроскопии для малых молекул с подавлением интенсивного сигнала воды в двумерном спектре.

Изученные в работе соединения синтезированы в научных группах, руководимых доктором химических наук E.H. Климовицким (Химический институт им. A.M. Бутлерова Казанского федерального университета).

Заключение диссертации по теме «Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва», Шамсутдинов, Марат Надирович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

На основании экспериментальных исследований (спектроскопия ЯМР *Н и 13С, двумерная ЯМР спектроскопия, COSY и NOESY модификации) пространственного строения соединений с позиционным (химическим) обменом получены следующие основные результаты:

1. Установлены спектральные характеристики, конформации компонентов химического обмена в растворе и термодинамические параметры конформационного обмена для ряда ранее не изученных производных 2,4-диоксоциклогептана.

2. При помощи двумерной ЯМР NOESY спектроскопии оценены межпротонные расстояния для некоторых олигопептидов в дейтерированном растворителе (D20), и на основании этих экспериментов установлено их пространственное строение в растворах.

3. С помощью методов двумерной ЯМР NOESY спектроскопии в сочетании с методикой подавления интенсивного сигнала ЯМР от протонов воды впервые определены межпротонные расстояния между N-H протонами и протонами, относящимися к различным аминокислотным остаткам, в тетрапептиде пАс-Ser-Phe-Val-Gly-OMe. Показано наличие систематической ошибки в расчетных -значениях межпротонных расстояний, получаемых с использованием этой методики.

4. .Методом двумерной ЯМР NOESY спектроскопии получены экспериментальные данные об относительных межпротонных расстояниях в 8,8-дихлор-3,5-диоксо-4-тиабицикло[5.1.0]октан 4-оксиде; подтверждена корректность использования обобщенной зависимости Карплуса-Конроя для этиленоподобных фрагментов в этом типе молекул.

БЛАГОДАРНОСТИ

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю профессору Клочкову Владимиру Васильевичу и научному консультанту профессору Аганову Альберту Вартановичу за постановку задачи, руководство работой и критическое обсуждение полученных результатов. Автор благодарен сотрудникам ЯМР лаборатории за постоянную помощь и поддержку в работе; отдельная благодарность кандидату физ.-мат. наук Булату Имамутдиновичу -Хайрутдинову и кандидату физ.-мат. наук Айдару Рафаиловичу Юльметову за готовность помочь и создание рабочей атмосферы в коллективе. Большое спасибо доктору химических наук, профессору Климовицкому Евгению Наумовичу за конструктивную критику при обсуждении результатов и за предоставленные для изучения объекты. Также автор выражает благодарность доктору химических наук Штырлину Юрию Григорьевичу за предоставленные для исследования образцы. Отдельная благодарность доктору Хансу Райху из Висконсинского университета за любезно предоставленную программу WinDNMR (version 7.1.6).

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Шамсутдинов, Марат Надирович, 2011 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Эрнст Р. ЯМР в одном и двух измерениях / Р. Эрнст, Дж. Боденхаузен, А. Вокаун. - М.: Мир, 1990. -709 с.

2. Сликтер Ч. Основы магнетизма / Ч. Сликтер. - М.: Мир, 1981. - 448 с.

3. Сергеев Н.М. Спектроскопия ЯМР / Н.М. Сергеев // - М.: Изд-во МГУ, 1981.-279 с.

4. Show D. Fourier transform NMR spectroscopy / D. Show // Amsterdam: Elsevier Scientific Publishing Company. - 1976. - 353 p.

5. Гюнтер X. Введение в курс спектроскопии ЯМР / X. Гюнтер // - М.: Мир, 1984.-478 с.

6. Дэроум Э. Современные методы ЯМР для химических исследований / Э. Дэроум. - М.:Мир, 1992. - 403 с.

7. Berger S. 200 and More NMR Experiments: A Practical Course / S. Berger, S. Braun // Weinheim, N.-Y.: Wiley-VCH. - 2004. - 854 p.

8. Friebolin H. Basic one- and two dimensional NMR spectroscopy / H. Friebolin // Weinheim; Basel; New York: Wiley-VCH. - 1991. - 344 p.

9. Breitmaier E. 13C NMR spectroscopy. Methods and application in organic chemistry / E. Breitmaier, W. Woelter // Weinheim, N.-Y.: Verlag Chemie. - -1978.-322 p.

10.Бакс Э. Двумерный ядерный магнитный резонанс в жидкостях / Э. Бакс. — Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1989. — 160 с.

11.Jackman L.M. Dynamic Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy / L.M. Jackman, F.A. Cotton // - N.Y., San Francisco, London: Acad. Press. -1975.-660 p.

12.Аганов A.B. Спектроскопия ЯМР и молекулярная динамика органических производных элементов V и VI групп: Дис. д-ра хим. наук: 02.00.04. / Каз. гос. ун-т. - Казань, 1986. - 416 с.

13.Kaplan J.I. NMR chemical exchanging systems / J.I. Kaplan, G. Fraenkel // N.Y., London: Acad. Press. - 1980. - 162 p.

14.Бенсон С. Основы химической кинетики / С. Бенсон. - М: Мир, 1964. -603 с.

15.Аганов А.В. Новые аспекты приложения ЯМР к исследованию процессов химического обмена / А.В. Аганов, В.В. Клочков, Ю.Ю. Самитов // Успехи химии. - 1985. - Т.54, Вып.Ю. - С.1585-1612.

16.Gutowsky H.S. Nuclear magnetic resonance in liquids / H.S. Gutowsky, D.W. McCall, C.P. Slicter // J. Chem.Phys. - 1953. -V.21, № 2. - P.279-292.

17.Reeves L.W. Nuclear magnetic resonance studies of multi-site chemical exchange. 1. Matrix formulation of the Bloch equation / L.W. Reeves, K.N. Shaw // Can. J. Chem. - 1970. - V.48, № 23. - P.3641-3653.

18.Johnson C.S.Jr. Chemical rate processes and magnetic resonance / C.S Jr. Johnson // In: Adv. In Magnetic Resonance / Ed. Waugh J.S. — N.Y., London: Acad. Press. - 1965. - V.l. - P.33-102.

19.Kaplan J. Exchange broadening in nuclear magnetic resonance / J. Kaplan // J. Chem. Phys. - 1958. - V. 28. - P. 278-282.

20.Alexander S. Exchange of interacting nuclear spins in nuclear magnetic resonance. I. Intramolecular exchange / S. Alexander// J. Chem. Phys. - 1962. - V.37. № 5. - P.967-971.

21.Binsch G. A unified theory of exchange effects on nuclear magnetic resonance line shapes / G. Binsch // J. Amer. Chem. Soc. - 1969. - V.91, № 6. - P.1304-1309.

22.Binsch G. The study of intramolecular rate processes by Dynamic Nuclear Magnetic Resonance // In: Topics in stereochemistry / G.Binsch, E.L. Eliel, N.L. Allinger - N.Y.: Interscience. - 1968. - V.3, - P.97-193.

23.Szymanski S. Lineshape function for absorption mode DNMR spectrum / S. Szymanski, A. Gyff-Keller// J. Magn. Reson. - 1974. - V.16., № 1. - P.182-184.

24.Binsch G. Band-Shape analyses // In: Dynamic Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy / G.Binsch, L.M. Jackman, F.A. Cotton - N.Y., San Francisko, London: Acad. Press. - 1975. - P.45-83.

25.Bain A.D. A unified approach to dynamic NMR based on a physical interpretation of the transition probability / A.D. Bain and G.J. Duns // Can. J. Chem. - 1996. - № 74. - P.819-824.

26.Kleier D.A. General theory of exchange-broadened NMR line shape. II. Explotation of invariance properties / D.A. Kleier, G. Binsch // J. Magn. Reson. - 1970. - V.3, № 2. - P.146-160.

27.Stephenson D. Iterative computer analysis of complex exchange-broadened . NMR bandshapes / D. Stephenson, G. Binsch //J. Magn. Reson. - 1978. -V.32, № 1 -P.145-152.

28.Pons J.L. Gifa V. 4: A complete package for NMR data set processing / J.L. Pons, T.E. Malliavin, M.A. Delsuc // J. Biomol. NMR. - 1996. - V.8, № 4. -P.445-452.

29.Helgstrand M. QSim, a program for NMR simulations / M. Helgstrand, P. Allard // J. Biomol. NMR. - 2004. - № 30. - P.71-80.

30.Reich H. J. WinDNMR: Dynamic NMR Spectra for Windows / H.J. Reich // J. Chem. Educ. - 1995. - № 72. - P.1086.

31.Van der Ven. Multidimensional NMR in liquids: basic principles and experimental methods / Van der Ven, J.M. Frank // N-Y; Toronto: Wiley-VCH. - 1995.-399 p.

32.Aue W.P. Two-dimensional spectroscopy. Application to nuclear magnetic resonance / W.P. Aue, E. Barttoldi, R.R. Ernst // J. Chem. Phys. - 1976. -V. 64, № 5. - P.2229 - 2246.

33. Investigation of exchange processes by two-dimensional NMR spectroscopy/ J. Jeener, B.H. Meier, P. Bachman, R.R. Ernst // J. Chem. Phys. - 1979. -V. 71, №11.-P. 4546-4553.

34.Meier B.H. Elucidation of chemical exchange networks by two-dimensional NMR spectroscopy: the heptamethylbenzenonium ion / B.H. Meier, R.R. Ernst//J. Am. Chem. Soc. - 1979. -V. 101, № 21. - P.6441-6442.

35.Willem R. 2D NMR applied to dynamic stereochemical problem / R. Willem // Prog. NMR Spec. - 1988. - V.20. - P. 1-94.

36.Turner D.L. Sensitivity of two-dimensional NMR experiments for studying chemical exchange / D.L. Turner // J. Magn. Reson. - 1985. - V.61, № 1. -P.28-51.

37.Macura S. Elucidation of cross relaxation in liquids by two-dimensional N.M.R. spectroscopy / S. Macura, R.R. Ernst // Mol.Phys. - 1980. - V.41, № 1. - P.95-117.

38.Keeler J. Comparison and evaluation of methods for two-dimensional NMR _ spectra with absorbtion-mode line-shapes / J. Keeler, D. Neuhaus //

J. Magn. Reson. - 1985. - V.63, № 3. - P.454-472.

39.Kessler H. Two-dimensional NMR spectroscopy: background and overview experiments / H. Kessler, M. Gehrke, C. Grisenger // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. - 1988. - V.27, № 4. - P.490-536.

40.The separation of cross-relaxation and exchange in two-site spin systems with weak spin-spin couplings / V.V. Klochkov, R.A. Shaikhutdinov, B.I. Khairutdinov et al. II Appl. Magn. Reson. - 2003. - V. 24, № 1. - P.97-103.

41.The separation of cross-relaxation and exchange in two-site spin systems without resolved couplings / V.V. Klochkov, F.Kh. Karatayeva, R.A. Shaikhutdinov et al. II Appl. Magn. Reson. - 2002. - V.22, № 4. - P.431-438.

42.Product operator formalism for the description of NMR pulse experiments / O.W. Sorensen, G.W. Eich, M.H. Levitt et al. II Prog. NMR Spectr. - 1983. -V.16 -P.163-192.

43.Two-dimensional chemical exchange and cross-relaxation spectroscopy of coupled nuclear spins / S. Macura, Y. Huang, D. Suter, R.R. Ernst // J. Magn. Reson. - 1981. - V.43, № 2 -P.269-282.

44.Macura S. Separation and suppression of coherent transfer effects in two-dimensional NOE and chemical exchange spectroscopy / S. Macura, K. Wuthrich, R.R. Ernst // J. Magn. Reson. - 1982. - V. 46, № 2. - P.269-282.

45.A systematic approach to the suppression of J cross peaks in 2D NOE spectroscopy / M. Ranee, G. Bodenhausen, G. Wagner et al. И J. Magn. Reson.

- 1985. - V.62, № 3. - P.497-510.

46.Longitudinal two-spin order in 2D exchange spectroscopy (NOESY) / G. Bodenhausen, G. Wagner, M. Ranee et al. II J. Magn. Reson. -1984. - V.59.

- № 3. - P.542-550.

47.Keepers J.W. A theoretical study of distance determinations from NMR. Two-dimensional nuclear Overhauser effect spectra / J. W. Keepers, T.L. James // J. Magn. Reson. - 1984. - V.57. - P.404-426.

48.Buildup rates of the nuclear overhauser effect measured by two-dimensional proton magnetic resonance spectroscopy: implications for studies of protein conformation /А. Kumar, G. Wagner, R.R. Ernst, K. Wuthrich // J. Am. Chem. Soc. - 1981. - V.103. - P.3654-3658.

49.Хайрутдинов Б.И. Двумерная ЯМР NOESY спектроскопия в конформационно жестких и подвижных гетероциклах среднего размера: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07 ./ Каз.гос.ун-т- Казань, 2004. - 143 с.

50.Plateau P. Exchangeable proton NMR without base-line distortion, using new strong-pulse sequences / P. Plateau, M. Gueron // J. Am. Chem. Soc. - 1982. -V.104. -P.7310-7311.

51.Improved WATERGATE pulse sequences for solvent suppression in NMR spectroscopy / M. Liu, X. Mao, C. Ye et al. II J. Magn. Reson. -1998. - V.132.

- P.125-129.

52.Стереохимия семичленных гетероциклов. XLVI. Синтез, динамическая спектроскопия ЯМР 13С 4,4-пентаметилен гетеробицикло [5.1.0]октанов. Расчеты родственных формалей и ацетонидов методом теории функционала плотности / В.В. Гаврилов, М.Н. Шамсутдинов, Г.А. Чмутова и др.// Ж. Орг. Химии. - 2007.- Т. 43, Вып. 12. - С. 1841-1847.

53.Conformational stability of diastereomeric 8,8-dichloro-3,5-dioxa-4-thia-4-oxobicyclo[5.1.0]octanes: X-ray crystallography, dynamic 1H and 13C NMR

spectroscopy study /V.V. Gavrilov, M.N. Shamsutdinov, O.N. Kataeva et al. II Journal of Molecular Structure - 2008. - V.888. - P.173-179.

54.Динамическая и двумерная спектроскопия ЯМР 1Н и 13С 4,4-пентаметиленгетеробицикло[5.1.0]октанов / М.Н. Шамсутдинов, В.В. Гаврилов, P.M. Вафина и др. // Новости ЯМР в письмах. Изд-во: Полиграфический комплекс физического факультета. Казань, КГУ. -2007.-№ 1-4. - С.1843-1852.

55.1М и 2М ЯМР спектроскопия для исследования пространственной структуры ряда гетероциклов / М.Н. Шамсутдинов, В.В. Гаврилов, P.M. Вафина и др. // XIII Всероссийская конференция "Структура и динамика молекулярных систем": Сборник статей. - Й-Ола, Казань, Уфа, Москва, РФ. - 2006. - 4.2. - С.403-406.

56.Пространственная структура семичленных ацеталей витамина В-6 / А.С. Петухов, Б.И. Хайрутдинов, М.Н. Шамсутдинов и др. // Тезисы докл. IV Всероссийской конференции "Новые достижения ЯМР в структурных исследованиях". Изд-во: Полиграф, комплекс физического факультета. Казань, КГУ. - Апрель, 4-7. 2005. - С. 43.

57.1М и 2М ЯМР спектроскопия для исследования пространственной структуры ряда гетероциклов / М.Н. Шамсутдинов, В.В. Гаврилов, P.M. Вафина, В.В. Клочков // Тезисы докладов XIII -ой Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем". Й-Ола, Уфа, Казань, Москва, РФ. - 25 июня - 1 июля. 2006 г. - С. 280.

58.Минкин В.И. Теория строения молекул / В.И. Минкин, Б.Я. Симкин, P.M. Миняев. - Ростов-на-Дону: Изд-во Феникс, 1997. - 558 с.

59.Илиел Э. Основы стереохимии / Э. Илиел // М.: Мир, 1971. - 107 с.

60.Номенклатурные правила ИЮПАК по химии - М.: ВИНИТИ, 1983. - Т.2, 3.-404 с.

61.Конформационный анализ / Э. Илиел, Н. Аллинжер, С. Энжиал, Г. Моррисон. - М.: Мир, 1969. - 592 с.

62.Клейн В. Стереохимия производных циклогексана / В. Клейн. - М.: Изд-во иностр.лит., 1958. - 202 с.

63.Химический энциклопедический словарь. - М.: Сов.энциклопедия, 1983. - 792 с.

64.Miller S.I. Stereoselection in the Elementary Steps of Organic Reactions / S.I. Miller // Adv.Phys.Org.Chem., 1968. - V.6. - P.185-332.

65.Robinson M.J.T. Conformational equilibria involving substituents lacking conical symmetry / M.J.T. Robinson // Pure and Appl. Chem., 1971. - V.25, № 13. -P.635-654.

66.Соколов В. И. Введение в теоретическую стереохимию / В.И. Соколов. -М.: Наука, 1979. -243 с.

67. Абрагам А. Ядерный магнетизм / А. Абрагам. - М.: Изд. ин. лит., 1963. -552 с.

68.Клочков В.В. Общие закономерности конформационных переходов в циклических молекулах / В.В. Клочков, A.B. Аганов // Ж. Общ. Химии. -1993. - Т. 63, Вып. 4. - С.751-761

69.Определение структурной геометрии 2-фенил-1,3-дитиа-5,6-бензциклогептен-1 -оксида / В.В. Клочков, Б.И. Хайрутдинов, P.A. Шайхутдинов и др.// Ж. Общ. Химии. - 2001. - Т.71, Вып. 8. - С.1339-1341.

70.0 конформационном составе 1,3-дитиа-5,6-бензциклогептенов / Б.А. Арбузов, E.H. Климовицкий, JI.K. Юлдашева и др. // ДАН СССР. -1986. - Т.286, № 5. - С.1147-1150.

71.Стереохимия семичленных гетероциклов. Пространственная структура 4-R-3,5-flHOKca6mj;müio[5.1.0]oKTaHOB / В.Ю. Федоренко, Р.Н. Барышников, Б.И. Хайрутдинов и др. // Ж. Орг. Химии. - 2005. - Т.41, Вып. 2. - С.301-305.

72.Arbuzov В.А. Die Konfiguration einiger Äther und Ester und deren Dipolmomente / B.A. Arbuzov // Bull. Soc. Chim. France. - 1960. - P.1311-1316.

73.Самитов Ю.Ю. Аномальные химические сдвиги и конформации циклических эфиров сернистой и селинистой кислот/ Ю.Ю. Самитов // ДАН СССР. - 1965. - Т. 164, № 2. - С.347-350.

74.Albriktsen P. NMR experiments on cyclic sulfites / P.Albriktsen // Acta Chem. Scandinavica. - 1971. - V.25, № 2 - P.478-482.

75.0verberger C.G. Temperature dependence of the conformational equilibria of cyclic sulfites / C.G. Overberger, T. Kurtz, S. Yaroslavsky // J. Organ Chem. -1965. - V.30, № 12. - P.4363-4364.

76.Von Woerden H.F. Conformational studies of trimethylene sulfite and related compounds IV. The conformational energy of the axial S=0 bond / H.F. Von Woerden, A.T. de Vries-Miedema // Tetrahedron Lett. - 1971. - № 20. -P. 1678-1690.

77.A 1H n.m.r. conformational study of methyl substituted 2-oxo-1,3,2-dioxathians to confirm the predominance of chair forms in the trimethylene sulphite series / H. Nikander, V.M. Mukkala, T. Nurmi et al. // Organic Magn. Resonance. - 1976. - V.8, № 3. _ p.375-379.

78.Julmetov A.R. Calculation of intramolecular ineractions and their influences on structure and 13C, 1H magnetic shielding constants of solute molecules / A.R. Yulmetov, R.M. Aminova, A.V. Aganov // Applied Magnetic Resonance. - 2005. - V.29, № 2. - P.277-285.

79.Исследование анизотропной поляризуемости сульфитной группы/ Б.А. Арбузов, А.Н. Верещагин, И.В. Анонимова и др. // Изв. АН СССР, сер. хим.- 1973. -№ 1-С.105-107.

80.Favini G. Modes of interconversion in the cycloheptene ring / G. Favini, A. Nava //Teoret. Chem. Acta(Berl). - 1973. - V.31, № 3. - P.261-268.

81.Favini G. Ring inversion in benzocycloheptene / G. Favini, A. Nava //GazzettaChimica Italiana. - 1974. - V. 104, № 5. - P.621-624.

82.Клочков В.В. Динамический ЯМР карбо- и гетеро-циклов среднего размера: Дис. д-ра хим. наук: 02.00.03, 02.00.04 / Каз. гос. ун-т. - Казань, 1991.-406 с.

83.Петухов А.С. Синтез, пространственная структура и свойства семичленных ацеталей пиридоксина: Дис. канд. хим. наук: 02.00.03 / Каз.гос.ун-т. - Казань, 2004. - 177 с.

84.Пространственное строение тетрапептида nAc-Ser-Phe-Val-Gly-OMe по данным двумерной 1Н-1Н NOESY ЯМР спектроскопии/ М.Н. Шамсутдинов, А.Р. Юльметов, А.В. Клочков и др. // Ученые Записки Казанского Государственного Университета. - 2008. - Т. 150, Серия Естественные науки, книга 1. - С.76-86

85.Lyotropic liquid cristalline systems and NMR dipolar couplings for the spatial structure détermination of oligopeptides / V.V. Klochkov, A.R. Julmetov, M.N. Schamsutdinov, A.V. Klochkov // Book of abstracts of International Symposium "EUROMAR 2008. Magnetic Resonance for the Future", St.Peterburg, Russia, 2008. - St.Peterburg, 2008. - P.76.

86.Двумерная NOESY ЯМР спектроскопия и лиотропные жидкокристаллические среды в исследованиях структуры относительно небольших органических соединений / В.В. Клочков, Т.А. Гадиев, М.Н. Шамсутдинов и др. // XII Всероссийская конференция "Структура и динамика молекулярных систем": Сборник статей. - Й-Ола, Казань, Уфа, Москва. - 2005. - 4.1. - С.360-369.

87.Пространственное строение некоторых трипептидов в лиотропных средах, растворах и твердой фазе по данным ЯМР спектроскопии/ А.В. Клочков, М.Н. Шамсутдинов, Б.К. Валеев и др. // XIII Всероссийская конференция "Структура и динамика молекулярных систем": Сборник статей. - Й-Ола, Казань, Уфа, Москва, РФ. - 2006. - 4.1. - С.406-410.

8 8. Остаточные константы диполь-дипольного взаимодействия в определении пространственного строения некоторых олигопептидов./ А.В. Клочков, М.Н. Шамсутдинов, Б.К. Валеев и др. // Тезисы докладов IV-ой Международной конференции по новым технологиям и приложениям современных физико-химических методов для изучения окружающей среды. Ростов-на-Дону. - 18-22 сентября. 2007 г. - С.85.

89.A spatial structure of tripeptides glycylglycyl-L-histidine and glycylglycyl-L-tyrosine based on residual dipolar couplings and quantum-chemical computations / V.V. Klochkov, A.V. Klochkov, M.N. Schamsutdinov et al.ll Mendeleev Communications. - 2011 - Vol.21, № 2. - P. 72-74.

90.0ki M. Application of dynamic NMR spectroscopy to organic chemistry / M. Oki //N.Y. VCH Publishers, Inc. - 1985. - 423 p.

91.Wieland Т. Homodetic cyclic peptides. International Review of Science / T. Wieland, С. Birr // Organic Chemistry Series Two. - Butterworth, London. -1976. - V.2. -P.183.

92.Conformations of the Li-antamanide complex and Na-(Phe4,Val6)antamanide complex in the crystalline state / I.L. Karle, J. Karle, Т. Wieland et al. // Proc.Nat.Acad.Sci., USA. - 1973. -№ 70. - P.1836.

93.Elucidation of chemical exchange networks by two-dimensional NMR spectroscopy: the heptamethylbenzenonium ion / G. Wagner, G. Bodenhausen, N. Muller et al. II J. Am. Chem. Soc. - 1985. - V. 107, № 23. - P. 6440-6446.

94.Гадиев Т.А. Применение двумерной ЯМР-спектроскопии для анализа химических структур на основе каликс[4]аренов: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07 / Каз.гос.ун-т.- Казань, 2006. - 137 с.

95.Вах A. A Spatially Selective Composite 90° Radiofrequency Pulse / A.A. Bax // J. Magn. Reson. - 1985. - V.65. - P. 142-145.

96.Piotto M. Gradient-tailored Excitation for Single-quantum NMR Spectroscopy of Aqueous Solutions / M. Piotto, V. Saudek, V. Sklenar // J. Biomol. NMR. -1992. - V.2. - P.661-666.

СПИСОК АВТОРСКИХ ПУБЛИКАЦИЙ

1. Стереохимия семичленных гетероциклов. XLVI. Синтез, динамическая

1 ^

спектроскопия ЯМР 1Х 4,4 -пентаметилен гетеробицикло [5.1.0]октанов. Расчеты родственных формалей и ацетонидов методом теории функционала плотности./ В.В. Гаврилов, М.Н. Шамсутдинов, Г.А. Чмутова и др. // Ж. Орг. Химии. - 2007.- Т. 43, Вып. 12. - С.1841-1847. -

2. Conformational stability of diastereomeric 8,8-dichloro-3,5-dioxa-4-thia-4-

1 13

oxobicyclo[5.1.0]octanes: X-ray crystallography, dynamic H and С NMR spectroscopy study / V.V. Gavrilov, M.N. Shamsutdinov, O.N. Kataeva et al. // Journal of Molecular Structure - 2008. - V. 888. - P.173-179.

3. Динамическая и двумерная спектроскопия ЯМР 1Н и13С 4,4-пентаметиленгетеробицикло [5.1.0] октанов / М.Н.Шамсутдинов, В.В. Гаврилов, P.M. Вафина и др. // Новости ЯМР в письмах. Изд-во: Полиграфический комплекс физического факультета. Казань, КГУ. -2007.-№ 1-4. - С.1843-1852.

4. Пространственное строение тетрапептида nAc-Ser-Phe-Val-Gly-OMe по данным двумерной 'Н^Н NOESY ЯМР спектроскопии/ -М.Н. Шамсутдинов, А.Р. Юльметов, А.В. Клочков и др. // Ученые Записки Казанского Государственного Университета. - 2008. - Т. 150, Серия Естественные науки, книга 1. - С.76-86.

5. Изучение структуры тетразамещенных стереоизомеров р-третбутилтиакаликс[4]арена, содержащих морфолиновый фрагмент, методом 1D и 2D (NOESY) спектроскопии ЯМР/ Ф.Х. Каратаева, М.В. Резепова, М.Н. Шамсутдинов и др. // Ученые Записки Казанского Государственного Университета. - 2008. - Т. 150, Серия Естественные науки, книга 3. - С.40-53.

6. Lyotropic liquid cristalline systems and NMR dipolar couplings for the spatial structure determination of oligopeptides / V.V. Klochkov, A.R. Julmetov, M.N. Schamsutdinov, A.V. Klochkov // Book of abstracts of International

Symposium "EUROMAR 2008. Magnetic Resonance for the Future", St.Peterburg, Russia, 2008. - St.Peterburg, 2008. - P.76.

7. A spatial structure of tripeptides glycylglycyl-L-histidine and glycylglycyl-L-tyrosine based on residual dipolar couplings and quantum-chemical computations / V.V. Klochkov, A.V. Klochkov, M.N. Schamsutdinov et al. И Mendeleev Communications. - 2011 - Vol.21, № 2. - P. 72-74.

8. Двумерная NOES Y ЯМР спектроскопия и лиотропные жидкокристаллические среды в исследованиях структуры относительно небольших органических соединений / В.В. Клочков, Т.А. Гадиев, М.Н. Шамсутдинов и др. // XII Всероссийская конференция "Структура и динамика молекулярных систем": Сборник статей. - Й-Ола, Казань, Уфа, Москва. - 2005. - 4.1. - С.360-369.

9. Пространственное строение некоторых трипептидов в лиотропных средах, растворах и твердой фазе по данным ЯМР спектроскопии / A.B. Клочков, М.Н. Шамсутдинов, Б.К. Валеев и др. // XIII Всероссийская конференция "Структура и динамика молекулярных систем": Сборник статей. - Й-Ола, Казань, Уфа, Москва, РФ. - 2006. - 4.1. - С.406-410.

10.1М и 2М ЯМР спектроскопия для исследования пространственной структуры ряда гетероциклов / М.Н. Шамсутдинов, В.В. Гаврилов, P.M. Вафина и др. // XIII Всероссийская конференция "Структура и динамика молекулярных систем": Сборник статей. - Й-Ола, Казань, Уфа, Москва, РФ. - 2006. - 4.2. - С.403-406.

11.Пространственная структура семичленных ацеталей витамина В-6/ A.C. Петухов, Б.И. Хайрутдинов, М.Н. Шамсутдинов и др. // Тезисы докл. IV Всероссийской конференции "Новые достижения ЯМР в структурных исследованиях". Изд-во: Полиграф, комплекс физического факультета. Казань, КГУ. - Апрель, 4-7. 2005. - С.43.

12.Пространственное строение некоторых трипептидов в лиотропных средах, растворах и твердой фазе по данным ЯМР спектроскопии / A.B. Клочков, М.Н. Шамсутдинов, Б.К. Валеев и др. // Тезисы докладов

XIII-ой Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем". Й-Ола, Уфа, Казань, Москва, РФ. - 25 июня - 1 июля. 2006 г.-С. 114.

13.1М и 2М ЯМР спектроскопия для исследования пространственной структуры ряда гетероциклов/ М.Н. Шамсутдинов, В.В. Гаврилов, P.M. Вафина, В.В. Клочков // Тезисы докладов XIII-ой Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем". Й-Ола, Уфа, Казань, Москва, РФ. - 25 июня - 1 июля. 2006 г. - С.280.

14. Остаточные константы диполь-дипольного взаимодействия в определении пространственного строения некоторых олигопептидов / А.В. Клочков, М.Н. Шамсутдинов, Б.К. Валеев и др. //Тезисы докладов IV-ой Международной конференции по новым технологиям и приложениям современных физико-химических методов для изучения окружающей среды. Ростов-на-Дону. - 18-22 сентября. 2007 г. - С.85.