CER - Central Repository
Institute of Chemistry, Technology and Metallurgy
    • English
    • Српски
    • Српски (Serbia)
  • English 
    • English
    • Serbian (Cyrillic)
    • Serbian (Latin)
  • Login
View Item 
  •   CER
  • IHTM
  • Radovi istraživača / Researchers' publications
  • View Item
  •   CER
  • IHTM
  • Radovi istraživača / Researchers' publications
  • View Item
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

The role of molecular properties of mononitrofluoranthenes to their mutagenic activity: Insight from ab initio and DFT calculations

Uloga molekulskih osobina mononitrofluorantena u njihovoj mutagenoj aktivnosti :AB initio i DFT pristup

Thumbnail
2019
osnovni rad (3.656Mb)
Authors
Ostojić, Bojana
Đorđević, Dragana
Article (Published version)
Metadata
Show full item record
Abstract
The molecular properties of the environmental mutagens nitrofluoranthenes (NFs; 1-, 2-, 3-, 7- and 8-NF), such as (hyper)polarizability, dipole moment, molecular electrostatic potential (MEP), spectroscopic characteristics, magnetic index (NICS) and others, obtained by means of ab initio (MP2) and density functional theory (DFT) approaches have been correlated with the observed mutagenic activities. A very good linear correlation (Rav = 0.99) between average polarizability () and experimental mutagenic activities of NFs in different Salmonella typhimurium strains from two independent experimental studies (Vance and Levin, Environ. Mutagen. 6 (1984) 797 and Zielinska et al., Mutation Res. 206 (1988) 131) was established. Higher values of polarizability derivatives with respect to the νsNO+CN vibrational coordinate for 8-NF and 3-NF compared to 1-NF and 7-NF and, consequently, higher Raman activities in the spectra that are in correlation with mutagenic activities, implicate significant ...intermolecular interactions along this vibrational coordinate. The results indicate that the binding of NFs to enzymes is the main step in mutagenic pathway of these nitro derivatives.

Молекулске особине мутагена нитрофлуорантена (NF; 1-, 2-, 3-, 7- и 8-NF) као што су (хипер)поларизабилност, диполни момент, молекулски електростатички потенцијал (MEP), спектроскопске карактеристике, магнетни индекс (NICS) и др., добијене ab initio (MP2) и DFT приступом, корелисане су са мутагеним активностима ових изомера. Установљена је врло добра линерана корелација (Rav = 0,99) између средње поларизабилности () и експериментално одређених мутагених активности нитрофлуoрантена у различитим сојевима бактерије Salmonella typhimurium из две независне експерименталне студије (Vance and Levin, Environ. Mutagen. 6 (1984) 797 и Zielinska et al., Mutation Res. 206 (1988) 131). Веће вредности извода поларизабилности у односу на νsNO+CN вибрациону координату за 8-NF и 3-NF у поређењу са 1-NF и 7-NF и, следствено томе, веће вредности Раман активности у спектрима које су у корелацији са мутагеном активношћу, упућују на знатне молекулске интеракције дуж ове вибрационе координате. Резултати указу...ју да је везивање изомера NF за активно место ензима главни корак у активацији мутагености код ових нитро деривата.

Keywords:
environmental pollutants / NICS / dipole moment / Raman spectra / (hyper)polarizability / nitro polycyclic aromatic hydrocarbons
Source:
Journal of the Serbian Chemical Society, 2019, 84, 8, 861-876
Publisher:
  • Serbia : Serbian Chemical Society
Funding / projects:
  • The study of physicochemical and biochemical processes in living environment that have impacts on pollution and the investigation of possibilities for minimizing the consequences (RS-172001)
  • Modeling and Numerical Simulations of Complex Many-Body Systems (RS-171017)

DOI: 10.2298/JSC190509045O

ISSN: 0352-5139

WoS: 000483929100007

Scopus: 2-s2.0-85071719838
[ Google Scholar ]
1
1
URI
https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/3899
Collections
  • Radovi istraživača / Researchers' publications
Institution/Community
IHTM
TY  - JOUR
AU  - Ostojić, Bojana
AU  - Đorđević, Dragana
PY  - 2019
UR  - https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/3899
AB  - The molecular properties of the environmental mutagens nitrofluoranthenes (NFs; 1-, 2-, 3-, 7- and 8-NF), such as (hyper)polarizability, dipole moment, molecular electrostatic potential (MEP), spectroscopic characteristics, magnetic index (NICS) and others, obtained by means of ab initio (MP2) and density functional theory (DFT) approaches have been correlated with the observed mutagenic activities. A very good linear correlation (Rav = 0.99) between average polarizability () and experimental mutagenic activities of NFs in different Salmonella typhimurium strains from two independent experimental studies (Vance and Levin, Environ. Mutagen. 6 (1984) 797 and Zielinska et al., Mutation Res. 206 (1988) 131) was established. Higher values of polarizability derivatives with respect to the νsNO+CN vibrational coordinate for 8-NF and 3-NF compared to 1-NF and 7-NF and, consequently, higher Raman activities in the spectra that are in correlation with mutagenic activities, implicate significant intermolecular interactions along this vibrational coordinate. The results indicate that the binding of NFs to enzymes is the main step in mutagenic pathway of these nitro derivatives.
AB  - Молекулске особине мутагена нитрофлуорантена (NF; 1-, 2-, 3-, 7- и 8-NF) као што су (хипер)поларизабилност, диполни момент, молекулски електростатички потенцијал (MEP), спектроскопске карактеристике, магнетни индекс (NICS) и др., добијене ab initio (MP2) и DFT приступом, корелисане су са мутагеним активностима ових изомера. Установљена је врло добра линерана корелација (Rav = 0,99) између средње поларизабилности () и експериментално одређених мутагених активности нитрофлуoрантена у различитим сојевима бактерије Salmonella typhimurium из две независне експерименталне студије (Vance and Levin, Environ. Mutagen. 6 (1984) 797 и Zielinska et al., Mutation Res. 206 (1988) 131). Веће вредности извода поларизабилности у односу на νsNO+CN вибрациону координату за 8-NF и 3-NF у поређењу са 1-NF и 7-NF и, следствено томе, веће вредности Раман активности у спектрима које су у корелацији са мутагеном активношћу, упућују на знатне молекулске интеракције дуж ове вибрационе координате. Резултати указују да је везивање изомера NF за активно место ензима главни корак у активацији мутагености код ових нитро деривата.
PB  - Serbia : Serbian Chemical Society
T2  - Journal of the Serbian Chemical Society
T1  - The role of molecular properties of mononitrofluoranthenes to their mutagenic activity: Insight from ab initio and DFT calculations
T1  - Uloga molekulskih osobina mononitrofluorantena u njihovoj mutagenoj aktivnosti :AB initio i DFT pristup
VL  - 84
IS  - 8
SP  - 861
EP  - 876
DO  - 10.2298/JSC190509045O
ER  - 
@article{
author = "Ostojić, Bojana and Đorđević, Dragana",
year = "2019",
abstract = "The molecular properties of the environmental mutagens nitrofluoranthenes (NFs; 1-, 2-, 3-, 7- and 8-NF), such as (hyper)polarizability, dipole moment, molecular electrostatic potential (MEP), spectroscopic characteristics, magnetic index (NICS) and others, obtained by means of ab initio (MP2) and density functional theory (DFT) approaches have been correlated with the observed mutagenic activities. A very good linear correlation (Rav = 0.99) between average polarizability () and experimental mutagenic activities of NFs in different Salmonella typhimurium strains from two independent experimental studies (Vance and Levin, Environ. Mutagen. 6 (1984) 797 and Zielinska et al., Mutation Res. 206 (1988) 131) was established. Higher values of polarizability derivatives with respect to the νsNO+CN vibrational coordinate for 8-NF and 3-NF compared to 1-NF and 7-NF and, consequently, higher Raman activities in the spectra that are in correlation with mutagenic activities, implicate significant intermolecular interactions along this vibrational coordinate. The results indicate that the binding of NFs to enzymes is the main step in mutagenic pathway of these nitro derivatives., Молекулске особине мутагена нитрофлуорантена (NF; 1-, 2-, 3-, 7- и 8-NF) као што су (хипер)поларизабилност, диполни момент, молекулски електростатички потенцијал (MEP), спектроскопске карактеристике, магнетни индекс (NICS) и др., добијене ab initio (MP2) и DFT приступом, корелисане су са мутагеним активностима ових изомера. Установљена је врло добра линерана корелација (Rav = 0,99) између средње поларизабилности () и експериментално одређених мутагених активности нитрофлуoрантена у различитим сојевима бактерије Salmonella typhimurium из две независне експерименталне студије (Vance and Levin, Environ. Mutagen. 6 (1984) 797 и Zielinska et al., Mutation Res. 206 (1988) 131). Веће вредности извода поларизабилности у односу на νsNO+CN вибрациону координату за 8-NF и 3-NF у поређењу са 1-NF и 7-NF и, следствено томе, веће вредности Раман активности у спектрима које су у корелацији са мутагеном активношћу, упућују на знатне молекулске интеракције дуж ове вибрационе координате. Резултати указују да је везивање изомера NF за активно место ензима главни корак у активацији мутагености код ових нитро деривата.",
publisher = "Serbia : Serbian Chemical Society",
journal = "Journal of the Serbian Chemical Society",
title = "The role of molecular properties of mononitrofluoranthenes to their mutagenic activity: Insight from ab initio and DFT calculations, Uloga molekulskih osobina mononitrofluorantena u njihovoj mutagenoj aktivnosti :AB initio i DFT pristup",
volume = "84",
number = "8",
pages = "861-876",
doi = "10.2298/JSC190509045O"
}
Ostojić, B.,& Đorđević, D.. (2019). The role of molecular properties of mononitrofluoranthenes to their mutagenic activity: Insight from ab initio and DFT calculations. in Journal of the Serbian Chemical Society
Serbia : Serbian Chemical Society., 84(8), 861-876.
https://doi.org/10.2298/JSC190509045O
Ostojić B, Đorđević D. The role of molecular properties of mononitrofluoranthenes to their mutagenic activity: Insight from ab initio and DFT calculations. in Journal of the Serbian Chemical Society. 2019;84(8):861-876.
doi:10.2298/JSC190509045O .
Ostojić, Bojana, Đorđević, Dragana, "The role of molecular properties of mononitrofluoranthenes to their mutagenic activity: Insight from ab initio and DFT calculations" in Journal of the Serbian Chemical Society, 84, no. 8 (2019):861-876,
https://doi.org/10.2298/JSC190509045O . .

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
About CeR – Central Repository | Send Feedback

re3dataOpenAIRERCUB
 

 

All of DSpaceInstitutions/communitiesAuthorsTitlesSubjectsThis institutionAuthorsTitlesSubjects

Statistics

View Usage Statistics

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
About CeR – Central Repository | Send Feedback

re3dataOpenAIRERCUB