поглощения сдвигается батохромно (в сторону более длинных волн, более низких энергий) при увеличении

числа сопряженных двойных связей. Так, максимум поглощения бутадиена соответствует 46100 см-1 (217 нм), а этилена — 61500 см-1. По мере дальнейшего возрастания числа двойных связей батохромный сдвиг становится все меньше и меньше (но остается почти постоянным, если измерять его не в волновых числах, а в длинах волн). Для лико-пена (рис. 12-14), содержащего 11 сопряженных двойных связей, полоса поглощения находится при 21 300 см-1 и имеет отчетливо выраженную колебательную структуру (рис. 13-10). Спектры некоторых циклических молекул, например пор-фиринов и хлорофиллов, можно соотнести со спектрами линейных полиенов. Отметим (рис. 10-2), что <х- и (J-полосы порфирина являются компонентами колебательной структуры одного и того же электронного перехода, тогда как интенсивная полоса Соре порождается другим переходом.

Полосы поглощения замещенных бензольных колец почти всегда сдвинуты в сторону более низких энергий относительно полосы поглощения исходного углеводорода. Чем сильнее выражена способность замещающих групп оттягивать на себя или отдавать электроны, тем больше батохромный сдвиг. Величина сдвига коррелирует с постоянной Гаммета ст. Так, первая полоса поглощения тирозина в воде смещена на 2600 см-1 в красную сторону от полосы бензола, тогда как для диссоциированного тирози-нового аниона сдвиг составляет 4700 см~!—в очень грубом приближении сдвиг действительно пропорционален сгр (табл. 3-9). Особенно большой сдвиг наблюдается в тех случаях, когда в одном и том же кольце присутствуют противоположные по характеру функциональные группы (например, электронодонорные и электроноакцепторные). Эффект пар заместителей в орто- и мета-положениях примерно одинаков (в отличие от влияния этих заместителей на реакционную способность). Когда замещающие группы находятся в шг/?а-положении, спектральные сдвиги оказываются несколько иными. При наличии более чем двух замещающих групп характер спектра определяется главным образом двумя группами, оказывающими наиболее сильное влияние. Полезные эмпирические правила можно найти в работах [32] и [33].

d:\fZngKTpbi нуклеиновых кислот и белков

Большинство белков имеет интенсивную полосу поглощения с мак-снмфШум 280 нм (35 700 см"1), что обусловлено присутствием ароматически** амин окис лог триптофана, тирозина и феяилаланина [34]. Форма полосы с достаточной степенью точности определяется формой полос поглощения указанных ароматических аминокислот с учетом содержания последних в белке. Спектры поглощения простых амидных производных фенилаланина, тирозина и триптофана в этой области представлены на рис. 13-7 и 13-9. Низкоэнергетическая полоса триптофана соответствует двум перекрывающимся переходам ]La и JLb [26]. Полоса, соответствующая 1 Lb-переходу, имеет четко выраженную колебательную структуру, тогда как полоса !La носит более диффузный характер. Максимум 0—0-полос для обоих указанных переходов у производных трипДлина волны, нм

РИС. 13-11. Спектры поглощения цитидина (А) и уридина (Б) в ближней ультрафиолетовой области. / — монопротонированная форма цитидина {рЛа = 4,2); // — нейтральные формы (рН~7); III— моноанионная форма уридина (рЛа — 9,2).

тофана при растворении их в углеводородных растворителях равен — 289,5 нм (34 540 см-1). Однако в белках ^а-полоса может быть смещена на 3—10 нм (на ~ 1100 см-1) в сторону более низких энергий. Этот сдвиг является, по-видимому, результатом образования водородных связей с другими группами белка. Самый большой сдвиг наблюдается в тех случаях, когда NH-группа индольного кольца образует водородную связь с группой СОО-, с кольцевым атомом азота гисти-дина или с карбонильной группой амидов [35]. В водной среде !Lb-no-лоса поглощения триптофана смещается в сторону более высоких, а ^а-полоса — в сторону более низких энергий относительно соответствующих полос в случае углеводородного растворителя. Из рис. 13-7 можно заметить, что вклад остатков триптофана в поглощение света белками намного превосходит вклад эквивалентного числа остатков тирозина или фенилаланина. Таким образом, для большинства белков поглощение триптофана является определяющим.

Помимо трех указанных ароматических аминокислот в ближней ультрафиолетовой области поглощают дисульфидные связи (рис. 13-7). Поскольку характеристики этого процесса зависят от величины двугранных углов, образуемых дисульфидными мостиками, определить вклад данного хромофора в полосу с Яшах = 280 нм довольно трудно.

Следует иметь в виду, что тирозин, триптофан и фенилаланин имею! также полосы поглощения в высокоэнергетической части УФ-спектра белков. Еще больший вклад в поглощение белков в этой области вносят амидные группы; вклад становится ощутимым при значениях л

больше 45 000 см-1. Здесь наблюдается слабый п—я*-переход с

Vmax=47 500 см-1 (А,тах = 210 нм), перекрывающийся с сильным я—я*-переходом с Ятах^52 600 см"4 (А,тах=190 нм). В этой области находятся также полосы поглощ