implicit solvation model
در نشریات گروه شیمی-
در این تحقیق توتومری شدن مولکول 3, 4-دی هیدرو پیریمیدین- 2(اH) -ایمین (3,4DHP) به 1, 6-دی هیدرو پیریمیدین-2-آمین (1,6DHP) و به 1, 4-دی هیدرو پیریمیدین-2-آمین (1,4DHP) در سطح محاسباتی B3LYP/6-31++G (d, p) در دمای 15/298 کلوین مورد مطالعه قرار گرفته است. هر یک از این دو فرایند با دو مکانیسم پیشنهادی بررسی شدند. مکانیسم اول (مکانیسم A) انتقال مستقیم هیدروژن از طریق حالت های گذار چهار عضوی TS13 و TS24 است که مسیرهای p (a) و p (b) نامیده می شوند. مکانیسم دوم (مکانیسم B) تشکیل سه دیمر و انتقال همزمان دو هیدروژن از طریق حالت های گذار TS1133، TS1324 و TS2224 است. نتایج نشان می دهد که در فاز گازی انرژی مورد نیاز برای تبدیل توتومرها از طریق مکانیسم A در دو مسیر p (a) و p (b) به دلیل فشار موجود در حلقه چهار عضوی حالت های گذار مربوطه نسبتا بالا بوده و به ترتیب برابر 31/38 و 29/40 کیلوکالری برمول است. در حالیکه انرژی مورد نیاز برای غلبه بر سد انرژی در حالت های گذار TS1133، TS1324 و TS2224 بسیار کمتر بوده و به ترتیب برابر با 01/7 ،19/ 8 و 98/8 کیلوکالری برمول است. برای بررسی اثر حلال بر سینتیک و ترمودینامیک فرایند توتومری در مسیرهای p (a) و p (b) مدل های حلال آشکار، قفس حلال و ترکیب آن دو، در حلا ل های متفاوت (پروتون دهنده و غیر پروتون دهنده) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که بکارگیری حلال قطبی پروتون دهنده، سد انرژی حالت های گذار مربوطه را به مقدار بسیار قابل توجهی کاهش می دهد.
کلید واژگان: توتومری شدن، پیریمیدین ها، مطالعه تئوری تابع چگال، اثر حلال، مدل حلال آشکار، مدل قفس حلالA theoretical study at the B3LYP/6-311++G (d, p) level on tautomerization of 3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-imine(3,4DHP) into 1,6-dihydropyrimidin-2-amine(1,6DHP) and 1,4-dihydropyrimidin-2-amine(1,4DHP) was performed at 298.15K. Two mechanisms have been considered for these processes: (i) one in which the hydrogen is directly transferred, mechanisms A, through TS13 and TS24 in two different pathways, called P(a) and P(b), respectively and (ii) another one in which a double hydrogen transfer takes place via TS1133, TS1234 and TS2244 by formation of the corresponding dimer, mechanisms B. The results associated with the gas phase reveal that overcame to TS13 and TS24, need high activation free energies of 38.31, 40.29 kcal/mol, respectively as a consequence of the strain associated with the formation of the four-membered transition state, while overcame to TS1133, TS1234 and TS2244, require much lower activation free energies, 7.01, 8.19 and 8.98 kcal/mol, respectively. To investigate the effect of solvent on the kinetics and thermodynamics of the tautomeric process in p(a) and p(b) paths, Implicit, explicit, and a combination of both implicit and explicit solvation models in various media (protic and aprotic polar solvents) have been considered. The results show that the use of a protic polar solvent reduces the energy barrier of the corresponding transition states in a very significant amount.
Keywords: Tautomerization, Pyrimidines, DFT study, Effect of solvent, Explicit solvation model, Implicit solvation model
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.