The excited-state decay mechanism of 2,4-dithiothymine in the gas phase, microsolvated surroundings, and aqueous solution

文献情報

出版日 2017-02-16
DOI 10.1039/C7CP00478H
インパクトファクター 3.676
著者

Bin-Bin Xie, Qian Wang, Wei-Wei Guo, Ganglong Cui


原文を見る

要旨

The photophysics of thiothymines has been extensively studied computationally in the past few years due to their significant potential as photosensitizers in photodynamic therapy. However, the corresponding computational studies of the photophysical mechanism of 2,4-dithiothymine are scarce. Herein we have employed the CASPT2//CASSCF and QM(CASPT2//CASSCF)/MM methods to systematically explore the excited-state decay mechanism of 2,4-dithiothymine in isolated, microsolvated, and aqueous surroundings. First, we have optimized minima and conical intersections in and between the lowest six excited singlet and triplet states i.e., , , , , and ; then, based on computed excited-state decay paths and spin–orbit couplings, we have proposed several nonadiabatic pathways that efficiently populate the lowest triplet state to explain the experimentally observed ultrahigh triplet-state quantum yield. Moreover, we have found that the excited-state decay mechanism in microsolvated and aqueous environments is more complicated than that in the gas phase. The solute–solvent interaction has significant effects on the excited-state potential energy surfaces of 2,4-dithiothymine and eventually on its excited-state decay mechanism. Finally, the present computational efforts contribute important mechanistic knowledge to the understanding of the photophysics of thiothymine-based photosensitizers.

関連文献

Front cover

Cover

DOI: 10.1039/C7PY90113E

Ring-expansion cationic polymerization of vinyl ethers

Makoto Ouchi, Hajime Kammiyada, Mitsuo Sawamoto

2017-06-06 Minireview

DOI: 10.1039/C7PY00638A

Poly(glycerol sebacate) nanoparticles for encapsulation of hydrophobic anti-cancer drugs

Benoit Louage, Liesa Tack, Yadong Wang, Bruno G. De Geest

2017-01-31 Paper

DOI: 10.1039/C6PY02192A

Effect of trehalose polymer regioisomers on protein stabilization

M. Jane Strouse

2017-07-03 Paper

DOI: 10.1039/C7PY00700K

Kinetic and mechanistic investigation for the copolymerization of CO2 and cyclohexene oxide catalyzed by trizinc complexes

Limiao Lin, Chun-Ting He, Jiaxiang Qin, Zhong Li, Shuanjin Wang, Min Xiao, Yuezhong Meng

2017-05-22 Paper

DOI: 10.1039/C7PY00403F

Facile synthesis of histidine functional poly(N-isopropylacrylamide): zwitterionic and temperature responsive materials

Emma R. L. Brisson, Zeyun Xiao, Lucas Levin, George V. Franks, Luke A. Connal

2016-02-11 Paper

DOI: 10.1039/C5PY01915J

RAFT-mediated, visible light-initiated single unit monomer insertion and its application in the synthesis of sequence-defined polymers

Changkui Fu, Zixuan Huang, Craig J. Hawker, Graeme Moad, Jiangtao Xu, Cyrille Boyer

2017-06-26 Communication

DOI: 10.1039/C7PY00713B

ADMET and TAD chemistry: a sustainable alliance

L. Vlaminck, K. De Bruycker, O. Türünç, F. E. Du Prez

2016-08-16 Paper

DOI: 10.1039/C6PY01144F

Back cover

Cover

DOI: 10.1039/C7PY90116J

Back cover

Cover

DOI: 10.1039/C7PY90134H

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

除水剤ALT-201は安全ですか?

除水剤ALT-201は一般的に安全ですが、避けるべきは皮膚や目への接触です。適切な防護具を着用し、安全基準を守ることが重要です。

28770-01-62-(2-Isopropyl-1,3-o...
化合物よくある質問

「邻羟基阿托伐他汀内酯标准品」に適用される法規ガイドelinesは何ですか?

CAS番号163217-74-1の「邻羟基阿托伐他汀内酯标准品」は、GHS分類では危険物に分類されず、主にREACH規則とFDA/EPAの管理対象となります。R...

163217-74-1ortho-Hydroxy Atorva...
化合物よくある質問

メチル(3R)-3-アミノ-2,3-ジヒドロ-1-ベンゾファンラニン-5-カルボイル酸塩塩酸塩の主な用途は何ですか?

メチル(3R)-3-アミノ-2,3-ジヒドロ-1-ベンゾファンラニン-5-カルボイル酸塩塩酸塩は、医薬品や合成化学の研究に広く用いられます。また、特定の薬物の前...

2241594-15-8Methyl (3R)-3-amino-...
化合物よくある質問

トランス-4-メチルピロリジン-3-オール塩酸塩はどのように合成されますか?

トランス-4-メチルピロリジン-3-オール塩酸塩は、4-メチルピロリジンの塩酸塩化によって合成されます。一般的な合成方法では、4-メチルピロリジンを塩酸に加えて...

265108-42-7trans-4-Methylpyrrol...
化合物よくある質問

硫雜環丁烷-1,1-二氧化物は安全ですか?

硫雜環丁烷-1,1-二氧化物は安全ではありません。毒性は報告されていませんが、高温下で分解し、可燃性があるため、高圧ガスは注意が必要です。密閉した容器で保管し、...

5687-92-3Thietane 1,1-dioxide
化合物よくある質問

ブラエリリンの主な用途は何ですか?

ブラエリリンは主に医薬品製造における薬物アドベリンの合成材料として使用されます。また、研究用途や化学合成材料としても広く利用されています。

6054-10-02H, 8H-Benzo[1,2-b
化合物よくある質問

9-ヒドロキシエリプチシネ塩酸塩はどのように合成されますか?

9-ヒドロキシエリプチシネ塩酸塩は、エリプチシネから塩酸を添加することで合成されます。選択性は高いですが、収率は約70%です。

52238-35-49-Hydroxyellipticine...
化合物よくある質問

5-塩素-2-(メチルアミノ)フェニル-(2-塩素フェニル)メタン酮の物理化学的性質は何ですか?

5-塩素-2-(メチルアミノ)フェニル-(2-塩素フェニル)メタン酮のCAS番号は5621-86-3です。この化合物は白色の結晶性粉末で、分子量は415.03で...

5621-86-3[5-Chloro-2-(methyla...
化合物よくある質問

1-[2-(4-甲氧基-苯氧基)-乙基]-哌嗪はどのように保存すればよいですか?

1-[2-(4-甲氧基-苯氧基)-乙基]-哌嗪は、直射日光を避けて暗所に、室温(15-25℃)で保管し、密閉容器に入れることで安定性を保つことができます。

117132-44-21-[2-(4-Methoxy-phen...
化合物よくある質問

2-[3-(4-甲氧基フェニル)プロピル]-4,4,5,5-四メチル-1,3,2-ドイボロロールアンの主な用途は何ですか?

2-[3-(4-甲氧基フェニル)プロピル]-4,4,5,5-四メチル-1,3,2-ドイボロロールアンは、医薬品の合成、有機合成化学、および新材料の研究で使用され...

1073371-72-82-[3-(4-Methoxypheny...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。