![КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ПСЕВДОМОЛЕКУЛЯРНОГО ИОНА [M+H]+ Т-2 ТОКСИНА](/upload/84d3a89c18d437fa8a9ddc6bbecb2e79/issues/cover/e77180c0aa4b67abc73ddef4c1030512.jpeg)
КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ПСЕВДОМОЛЕКУЛЯРНОГО ИОНА [M+H]+ Т-2 ТОКСИНА
Рубрики: 1. ХИМИЯ
Авторы:
1.
Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности
2.
Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности
3.
Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности
4.
Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности
Тип:
Статья
Страницы:
с 15
по 19
Статус:
Опубликован
Получено:
24.12.2025
Одобрено:
25.12.2025
Опубликовано:
25.12.2025
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
Т-2 ТОКСИН, КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ, МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЯ
Аннотация (русский):
Микотоксины - вторичные метаболиты микроскопических плесневых грибов. Одним из важных семейств микотоксинов, с точки зрения мониторинга их содержания в кормах и продовольственном сырье, являются трихотецены. Масс-спектрометрические методики качественного и количественного определения микотоксинов являются наиболее чувствительными и позволяют охватить широкий круг аналитов. Однако при разработке таких методик исследователи мало внимания уделяют изучению структурных особенностей ионизации и фрагментации молекул микотоксинов. Эти знания могут в дальнейшем помочь в усовершенствовании новых создаваемых методик. На примере Т-2 токсина, одного из наиболее токсичных и часто выявляемых представителей трихотеценов, проведены модельные теоретические исследования некоторых процессов происходящих в масс-спектрометре. Квантово-химически, в рамках теории функционала плотности (PBE/def2-TZVP) рассмотрены закономерности изменения геометрии при протонировании различных донорных центров молекулы Т-2 токсина. Всего рассмотрено 10 центров протонирования,\ для понимания структуры псевдомолекулярного иона [M+H]+, образующегося в источнике электрораспылительной ионизации масс-спектрометра. Наиболее энергетически выгодным направлением протонирования стало взаимодействие иона водорода со свободной спиртовой группой молекулы. При этом также происходит взаимодействие иона водорода с карбонильным кислородом соседней ацетильной группы. Полученные результаты, также способные объяснить некоторые направления фрагментации псевдомолекулярного иона в масс-спектрометре, которые хорошо согласуются с литературными данными. По итогам оптимизации геометрии наиболее энергетически выгодной геометрии иона [M+H]+ происходит удлинение С-О связи спиртовой группы, которая может приводить к отщеплению молекулы воды и сложноэфирной С-О связей изовалерильного заместителя.
Микотоксины - вторичные метаболиты микроскопических плесневых грибов. Одним из важных семейств микотоксинов, с точки зрения мониторинга их содержания в кормах и продовольственном сырье, являются трихотецены. Масс-спектрометрические методики качественного и количественного определения микотоксинов являются наиболее чувствительными и позволяют охватить широкий круг аналитов. Однако при разработке таких методик исследователи мало внимания уделяют изучению структурных особенностей ионизации и фрагментации молекул микотоксинов. Эти знания могут в дальнейшем помочь в усовершенствовании новых создаваемых методик. На примере Т-2 токсина, одного из наиболее токсичных и часто выявляемых представителей трихотеценов, проведены модельные теоретические исследования некоторых процессов происходящих в масс-спектрометре. Квантово-химически, в рамках теории функционала плотности (PBE/def2-TZVP) рассмотрены закономерности изменения геометрии при протонировании различных донорных центров молекулы Т-2 токсина. Всего рассмотрено 10 центров протонирования,\ для понимания структуры псевдомолекулярного иона [M+H]+, образующегося в источнике электрораспылительной ионизации масс-спектрометра. Наиболее энергетически выгодным направлением протонирования стало взаимодействие иона водорода со свободной спиртовой группой молекулы. При этом также происходит взаимодействие иона водорода с карбонильным кислородом соседней ацетильной группы. Полученные результаты, также способные объяснить некоторые направления фрагментации псевдомолекулярного иона в масс-спектрометре, которые хорошо согласуются с литературными данными. По итогам оптимизации геометрии наиболее энергетически выгодной геометрии иона [M+H]+ происходит удлинение С-О связи спиртовой группы, которая может приводить к отщеплению молекулы воды и сложноэфирной С-О связей изовалерильного заместителя.
Ключевые слова:
Т-2 ТОКСИН, КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ, МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЯ
Т-2 ТОКСИН, КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ, МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЯ
