Визуализация химической реакции циклизации дипептида в твердом состоянии с помощью атомно-силового микроскопа.

Исполнители: Зиганшина С.А., Зиганшин М.А., Сафиуллина А.С., Герасимов А.В., Климовицкий Е.Е., Хаяров Х.Р., Горбачук В.В.

Термическая обработка олигопептидов является одним из методов синтеза органических наноструктур. Однако нагрев может привести не только к самоорганизации исходных молекул, но и к химическим реакциям, приводящим к образованию новых неожиданных наноструктур или изменению свойств существующих.

В настоящей работе впервые с помощью атомно-силового микроскопа визуализирована твердофазная химическая реакция. Изучалась реакция циклизации дипептида L-лейцил-L-лейцина в твердом состоянии при нагревании Изменение морфологии тонкой пленки дипептида и образование наноструктур после нагревания было визуализировано с использованием атомно-силовой микроскопии. Этот метод также использовался для демонстрации различий в самосборке линейных и циклических дипептидов. Химическая структура продукта реакции характеризовалась ЯМР-спектрометрией, спектроскопией FTIR и анализом ГХ-МС.

Результаты, полученные в настоящей работе, полезны для объяснения изменений свойств наноструктур на основе короткоцепных олигопептидов, особенно лейцил-лейцина, после термической обработки, а также для синтеза циклических олигопептидов.

Публикации:

1. Ziganshin M.A., Safiullina A.S., Gerasimov A.V., Ziganshina S.A., Klimovitskii A.E., Khayarov K.R., Gorbatchuk V.V.: Thermally induced self-assembly and cyclization of L-leucyl-L-leucine in solid state // J. Phys. Chem. B. 121, P. 8603−8610 (2017)
2. Safiullina A.S., Ziganshin M.A., Ziganshina S.A., Bukharaev A.A.: The self-organization of leucyl-leucine and cyclo(leucyl-leucine) dipeptides by the AFM method // Abstracts of the International Conference on Scanning Probe Microscopy (SPM-2017), Ekaterinburg, Ural Federal University, Russia, August 28–30, 2017. P. 109.