КОНФОРМАЦИОННАЯ ИЗОМЕРИЗАЦИЯ МЕТИЛБОРНОЙ КИСЛОТЫ

Авторы
Файлы

Валиахметова О.Ю. Бочкор С.А. Кузнецов В.В. Статья в формате PDF 127 KB

Интерес к монозамещенным борным кислотам и их эфирам связан с особенностями строения, обусловленными наличием частично двойной В-О связи, и комплексом пpaктически полезных свойств [1-6]. Ранее методами рентгеноструктурного анализа [7,8], микроволновой спектроскопии [9], дифpaкции электронов [10,11] и дипольных моментов [12-14] было показано, что поверхность потенциальной энергии (ППЭ) монозамещенных борных кислот и их эфиров содержит в качестве главного минимума планарный цис-трaнc-конформер (I); концентрация менее стабильных планарных форм трaнc-трaнc- (II) и цис-цис- (III) незначительна.

Эти данные были подтверждены ab initio расчетами энергии и геометрии конформеров диоксиборана (R = R¹ = H) [15]. Настоящая работа посвящена изучению путей конформационной изомеризации метилборной кислоты, CH₃B(OH)₂, с помощью полуэмпирического (АМ1) и неэмпирических [RHF//STO-3G, 3-21G, 6-31G(d) и 6-311G(d,p)] квантово-химических приближений в рамках пакета HyperChem [16] в условиях, моделирующих поведение молекул этого вещества в газовой фазе.

Нами установлено, что ППЭ исследуемого соединения содержит три минимума (конформеры I-III), и два максимума, отвечающих ортогональным формам IV и V.

Таблица 1. Расчетные энергетические параметры конформационной изомеризации метилборной кислоты (ккал/моль)

Параметры*

Базисы (метод RHF)

АМ1

STO-3G

3-21G

6-31G(d)

6-311G(d,p)

∆E_II

∆E_III

∆E_II^≠

∆E_III^≠

4.2

3.5

11.6

9.1

2.7

3.1

15.0

13.6

4.9

3.3

11.2

8.6

3.2

11.5

9.8

3.0

10.9

9.4

*) Относительно конформера I

Параметры конформационной изомеризации, представленные в таблице, свидетельствуют о том, что главному минимуму на ППЭ отвечает цис-трaнc-форма I. Конформеры II и III соответствуют локальным минимумам и менее стабильны на 3-4 ккал/моль (∆E_IIи ∆E_III). Наиболее высокий потенциальный барьер конформационной изомеризации, вне зависимости от расчетного базиса, лежит на пути превращения формы I в конформер II (∆E_II^≠) и отвечает ортогональной форме IV. Вместе с тем усложнение базиса расчета (за исключением результатов 3-21G) приводит к сближению стационарных точек IV и V (∆E_II^≠ и ∆E_III^≠); параллельно этому наблюдается и сближение энергетических уровней форм II и III, которые в приближениях 6-31G(d) и 6-311G(d,p) оказываются вырожденными по энергии.

Необходимо также отметить, что расчетные значения потенциальных барьеров конформационной изомеризации, полученные в приближениях 6-31G(d) и 6-311G(d,p), в целом достаточно близки к экспериментальным результатам измерения барьера вращения вокруг связи В-О в диметилборном ангидриде (8.5 ккал/моль, ЯМР ¹H [17]), димезитилметоксиборанах (12.6-13.7 ккал/моль, ЯМР ¹H [18] и ¹³С [19]), а также в диметилметоксиборане (8.9 ккал/моль, ЯМР ¹³С [20]). Расхождение расчетных и экспериментальных результатов можно объяснить различием в строении сравниваемых молекулярных фрагментов: с одной стороны это С-В(ОR)₂, а с другой - С₂В-OR. В этой связи следует особо подчеркнуть полное совпадение данных, полученных при использовании базиса 6-311G(d,p) (9.4 ккал/моль) с экспериментом для мезитилдиметоксиборана (9.4 ккал/моль [18]), поскольку в данном случае речь идет об одинаковом окружении атома бора [фрагмент С-В(ОR)₂]; другими словами, учитывается электронное влияние второго атома кислорода, связанного с бором.

Таким образом, анализ конформационных превращений метилборной кислоты дает основание полагать, что преобладающей формой молекул этого соединения в газовой фазе является цис-трaнc-конформер I.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

Ferrier R.J. Methods in Carbohydrate Chemistry. New York-London, 1972. V.6. P.419.
Carlsohn H., Hartmann M. // Acta Polymerica. 1979. V. 30. N 7. P.420.
Kliegel W. // Die Pharmazie. 1972. V.27. N 1. P.1.
Matteson D.S., Soloway A.H., Tomlinson D.W., Campbell J.D., Nixon G.A. // J. Med. Chem. 1964. V.7. N 9. P.640.
Caujolle F., Chanh P.H., Maciotta J.C. // Agressologie. 1969. V.10. N 2. P.155.
Несмеянов А.Н., Соколик Р.А. Методы элементоорганической химии. Бор, алюминий, галлий, индий, таллий. М.: Наука, 1964. 499 с.
Rettig S.J., Trotter J. // Can. J. Chem. 1977. V.55. N.12. P.3071.
Звонкова З.В., Глушкова В.И. // Кристаллография. 1958. Т.3. Вып.5. С.559.
Kawashima Y., Takeo H., Matsumura C. // J. Mol. Spectroscopy. 1979. V.78. N.3. P.493.
Gundersen G., Jonvik T., Seip R. // Acta Chem. Scand. 1981. V.A35. N 5. P. 325.
Gundersen G. // Kem. Közlem. 1978. V.49. N.2. P.261.
De Moor J.E., Van Der Kelen G.P. // J. Organometal. Chem. 1967. V.9. N.1. P.23.
Exner O., Jehlička V. // Coll. Chech. Chem. Comm. 1972. V.37. N.10. P.2169.
Lumbroso H., Grau A. // Bull. Soc. Chim. France. 1961. N.5. P.1866.
Fjeldberg T., Gundersen G., Jonvik T., Seip H.M., Saebo S. // Acta Chem. Scand. 1980. V.A34. N.8. P.547.
HyperChem 7.01. Trial version. http://www.hyper.com/.
Lanthier G.F., Graham W.A.G. // J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1968. N 13. P.715.
Finocchiaro P., Gust D., Mislow K. // J. Am. Chem. Soc. 1973. V.95. N 21. P.7029.
Brown N.M.D., Davidson F., Wilson J.W. // J. Organometal. Chem. 1981. V.210. N 1. P.1.
Stampf E.J., Odom J.D., Saari S.V., Kim Y.H., Bergana M.M., Durig J.R. // J. Mol. Struct. 1990. V.239. P.113.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОБЛЕМЫ НАКОПЛЕНИЯ, ХРАНЕНИЯ И ЛИКВИДАЦИИ ТОКСИЧНЫХ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Статья в формате PDF 166 KB...

11 08 2026 19:39:15

КЛИНИКО-МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЛЕПТОСПИРОЗА

Статья в формате PDF 130 KB...

10 08 2026 6:47:28

ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ СИНУСНО-ПРЕДСЕРДНОГО УЗЛА СЕРДЦА КРЫСЫ

Статья в формате PDF 112 KB...

09 08 2026 4:50:12

О ПЕРСПЕКТИВНЫХ ПЛОЩАДЯХ ПОИСКОВ КОЛЧЕДАННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НА ГЛУБИНЕ НА ЮГЕ УРАЛА

Рассмотрены перспективные площади поисков залежей колчеданов в Орской и Бакайской синклиналях и в Западном Примугоджарье по гидрогеологическим показателям. Купоросные воды - реликтовые спутники сульфидных залежей, видимо широко развиты среди вулканитов девонского рифта Урала. ...

08 08 2026 10:30:57

Постоянное внутрисосудистое свертывание крови при изменении интенсивности липопероксидации

Статья в формате PDF 118 KB...

07 08 2026 1:50:27

АНАЛИЗ ЭНДОЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМОЙ «СИГМА-ИРИС»

Статья в формате PDF 130 KB...

06 08 2026 10:29:19

ВЛИЯНИЕ СИСТЕМ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ЗЕРНА ОЗИМОЙ РЖИ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Статья в формате PDF 207 KB...

05 08 2026 2:37:58

РОЛЬ МИКОПЛАЗМ В ПРЕЖДЕВРЕМЕННОМ РАЗРЫВЕ ПЛОДНЫХ ОБОЛОЧЕК

Статья в формате PDF 87 KB...

04 08 2026 19:28:50

СЕТЕВЫЕ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ПРОЕКТЫ КАК ФОРМА РАБОТЫ С ОДАРЕННЫМИ УЧАЩИМИСЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ГЕОГРАФИИ

Учебный предмет география состоит из двух блоков. Физическая география изучает элементы природы как единое целое, формирует “образ территории”. Социально-экономическая география рассматривает развитие общества и экономики в тесной взаимосвязи с природными условиями. Для формирования и поддержания интереса к географии в ФТЛ № 1 широко используются современные информационные технологии. Компьютерное тестирование систематически используется на уроках. Лицеисты успешно участвуют в различных телекоммуникационных олимпиадах - индивидуальных и групповых конкурсах с использованием электронной почты и сети Интернет. Такие проекты развивают умение работать с различными источниками информации, способствуют межпредметной интеграции знаний и формированию целостной картины мира. ...

03 08 2026 20:34:37

О ДИНАМИКЕ ЭКЗОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ И ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМАХ В ДОЛИНАХ ПРЕДГОРИЙ И НИЗКОГОРИЙ АЛТАЯ В УСЛОВИЯХ ПОТЕПЛЕНИЯ КЛИМАТА

Статья в формате PDF 228 KB...

02 08 2026 18:18:43

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕОРИИ РЕНТНЫХ ОТНОШЕНИЙ

Статья в формате PDF 90 KB...

01 08 2026 20:11:40

МОДЕЛИРОВАНИЕ "КРЭШ-ТЕСТОВ" НА ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ КЛАСТЕРАХ

Статья в формате PDF 101 KB...

31 07 2026 19:33:27

СИСТЕМА КОРРЕКЦИИ ЛИНИИ ПРИЦЕЛИВАНИЯ ОГНЕСТРЕЛЬНОГО ОРУЖИЯ

Статья в формате PDF 391 KB...

30 07 2026 2:21:25

ГИПОТЕЗА ПОСТРОЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ НА ЯЗЫКАХ СРЕДЫ РАДИКАЛОВ И СЕТЕЙ ПЕТРИ

Статья в формате PDF 109 KB...

29 07 2026 22:10:43

НЕКОТОРЫЕ НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ ИММУННОГО СТАТУСА ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 245 KB...

28 07 2026 12:31:34

ПОКАЗАНИЯ К УДАЛЕНИЮ ПОСТОЯННЫХ ЗУБОВ ПО ДАННЫМ ИЗМЕРЕНИЯ ФРОНТАЛЬНО-ДИСТАЛЬНОЙ ДИАГОНАЛИ ЗУБНОЙ ДУГИ

Статья в формате PDF 290 KB...

27 07 2026 4:29:41

ГАЗИФИКАЦИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ТОПЛИВ И БИОМАСС

В последние годы для сжигания как традиционных топлив, так и биомасс различного происхождения широко применяются газификационные технологии. Газификация чаще всего производится в кипящем слое при недостатке окислителя. Конструкции установок по газификации различных топлив отличаются, но не принципиально. Также близкими оказываются и параметры генераторного газа. Необходимо развитие установок и технологий по совместной переработке различных топлив. ...

26 07 2026 4:17:57

ПЕТРОЛОГИЯ И ФЛЮИДНЫЙ РЕЖИМ ПОРФИРОВЫХ СИСТЕМ

Рассмотрены физико-химические параметры гаматогенных флюидов порфировых систем различных геодинамических обстановок. Показаны отличия в хаpaктере развития и изменения флюидного режима различных по масштабу оруденения порфировых месторождений. Высказано предположение о важной роли возникновения нестабильности в листосфере, астеносфере и более глубоких геосфер с участием плюмтектоники при формировании крупных порфировых систем. ...

25 07 2026 0:51:17

БИОРИТМОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭНДОЭКОЛОГИИ (НА ПРИМЕРЕ ЯВЛЕНИЙ ХРОНИЧЕСКОГО МАЯТНИКООБРАЗНОГО ДЕСИНХРОНОЗА)

Статья в формате PDF 100 KB...

24 07 2026 0:10:46

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИЕМА СТУДЕНТОВ В ВУЗ В СИСТЕМЕ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА

Статья в формате PDF 100 KB...

23 07 2026 8:50:20

ФОРМИРОВАНИЕ КОСТНОГО ОКНА РАЗЛИЧНЫМИ ИНСТРУМЕНТАМИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Статья в формате PDF 92 KB...

22 07 2026 10:30:59

КЛИНИКА СОВРЕМЕННОГО ИНФЕКЦИОННОГО МОНОНУКЛЕОЗА

Статья в формате PDF 215 KB...

21 07 2026 4:20:45

УПРОЧНЕНИЕ ПРЕСС–ФОРМ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Статья в формате PDF 265 KB...

20 07 2026 19:32:48

Эколого-географическое районирование бассейна реки Кубань

Статья в формате PDF 304 KB...

19 07 2026 5:25:19

РОЛЬ ВНУШЕНИЯ И ПЛАЦЕБОТЕРАПИИ ПРИ ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ АЛКОГОЛИЗМОМ ВО ВРЕМЯ ИХ ОБРАЩЕНИЯ К ХИРУРГУ ЗА ХИРУРГИЧЕСКОЙ ПОМОЩЬЮ

Статья в формате PDF 123 KB...

18 07 2026 9:30:29

УСТОЙЧИВАЯ МОТИВАЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО КРУГОЗОРА УЧАСТНИКОВ КЛАССИЧЕСКОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ОЛИМПИАДЫ

Среди образовательных технологий заметно выделяются научные олимпиады школьников. Участники олимпиад организуют свою мыслительную деятельность на познание явлений природы, овладение умением пользоваться ими, что формирует в сознании естественнонаучную картину мира, закладывая основы целостной личности. ...

17 07 2026 2:44:55

ПЕТРОЛОГИЯ ПОРОДНЫХ ТИПОВ И ГЕНЕЗИС БОРОВЛЯНСКОГО КОМПЛЕКСА ГОРНОГО АЛТАЯ

Приведены данные по петрографии, петрологии, геохимии и генезису магматитов боровлянского комплекса Горного Алтая. Гранитоиды отнесены к пералюминиевому I – типу Sr – не деплетиованному, Y – деплетированному. Расплавы для пород боровлянского комплекса образовались в результате мантийно-корового взаимодействия со значительной модификацией мантийной составляющей путём контаминации расплавов из нижней коры. Такие расплавы могут возникать в результате термальной релаксации в нижней коре с плавлением кварцевых эклогитов и гранатовых амфиболитов LIL – обогащённого мантийного клина, а мантийно-производные компоненты – в результате адиабатической декомпрессии в верхней мантии с участием большого количества летучих компонентов. ...

16 07 2026 7:11:22

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ОСНОВНЫХ МЕТОДОВ КОРРЕКЦИИ ОШИБОК МОДУЛЯРНЫМИ КОДАМИ ДЛЯ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Статья в формате PDF 354 KB...

15 07 2026 4:18:40

Особенности иммунобиохимических показателей в сыворотке крови у больных с ревматоидным артритом

Статья в формате PDF 114 KB...

14 07 2026 8:21:41

ФАГОЦИТОЗ ГРАНУЛ ТУЧНЫХ КЛЕТОК КАК ПРОЯВЛЕНИЕ ГОМЕОСТАТИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ МАКРОФАГОВ

Статья в формате PDF 100 KB...

13 07 2026 8:47:56

ПРИМЕНЕНИЕ МЕКСИДОЛА У НОВОРОЖДЕННЫХ ДЕТЕЙ С СИНДРОМОМ ЗАДЕРЖКИ ВНУТРИУТРОБНОГО РАЗВИТИЯ ПРИ КОРРЕКЦИИ ГИПОКСИКО-ИШЕМИЧЕСКИХ ПОРАЖЕНИЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Целью настоящей работы была оценка эффективности мексидола при гипоксически-ишемических поражениях ЦНС у новорожденных с ЗВУР. До и после назначения препарата в венозной крови определяли уровень ингибиторов апоптоза. На основании проведенных исследований выявлено, что введение в комплекс лечебных мероприятий препарата мексидол, обладающего широким спектром действия позитивно влияет на лабораторные данные и в свою очередь предупреждает развитие остаточных неврологических расстройств. ...

12 07 2026 12:39:44

ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ ПРИМЕНЕНИЯ РЯДА ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ ДЛЯ ОЧИСТКИ ИНУЛИНАЗ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Разработана методика получения высокоочищенных препаратов инулиназы из продуцентов Aspergillus awamori и Saccharomyces cerevisiae. Исследовано влияние различных органических растворителей на полноту осаждения данного фермента. ...