鸟嘌呤分子结构及仿真模型

鸟嘌呤的分子结构式如左下图。应用X射线衍射分析法已证明了各种嘌呤和嘧啶的三维空间结构。嘌呤和嘧啶环很接近平面，但稍有挠折。

1、9-位氮原子的孤对电子参与环状共轭，氮-氢键的电子云可极化性降低，使这两个氮原子上的氢易以氢离子形式离去。

2-氨基未表现出氨的碱性，氨基氮原子的孤对电子也参与形成π键。在水溶液中，鸟嘌呤的离解平衡关系如下右图。

由以上特征及轨道杂化理论，氧原子、氨基氮原子及嘌呤环上九个碳、氮原子都采用SP2杂化，形成十一原子十四电子的离域大π键的平面结构。稍有挠折是因为碳氮原子电负性不同，环上键长稍有区别，以及热运动引起的平面变形。用原子仿真模型拚装如下下图。