Главная » 2014 » Август » 11 » Скачать Пространственное строение молекул таутомероспособных 1,2,4-триазолов и бензопирано[4,3-b]пиридинов. Миронова, Екатерина Владимировна бесплатно
6:09 AM
Скачать Пространственное строение молекул таутомероспособных 1,2,4-триазолов и бензопирано[4,3-b]пиридинов. Миронова, Екатерина Владимировна бесплатно
Пространственное строение молекул таутомероспособных 1,2,4-триазолов и бензопирано[4,3-b]пиридинов
Диссертация
Автор: Миронова, Екатерина Владимировна
Название: Пространственное строение молекул таутомероспособных 1,2,4-триазолов и бензопирано[4,3-b]пиридинов
Справка: Миронова, Екатерина Владимировна. Пространственное строение молекул таутомероспособных 1,2,4-триазолов и бензопирано[4,3-b]пиридинов : диссертация кандидата химических наук : 02.00.04 / Миронова Екатерина Владимировна; [Место защиты: Ин-т орган. и физ. химии им. А.Е. Арбузова] - Казань, 2007 - Количество страниц: 165 с. ил. Казань, 2007 165 c. :
Объем: 165 стр.
Информация: Казань, 2007
Содержание:
ВВЕДЕНРШ
ГЛАВА I Г Г Информативность молекулярных моделей в описании свойств вещества
12 Объемная форма и пространство заполняющие модели молекул
12Л Воспроизведение и прогноз физико-химических свойств вещества
122 Сравнение пространственных структур молекул- в задачах ЗВ-дЗАК
123 Учет стерических факторов в описании химических реакций
13 Современные подходы к моделированию размеров атомов в молекулах
131 Аппарат ван-дер-ваальсовых радиусов
132 Полиэдры Вороного-Дирихле в описании атомов галогенов
133 «Границы» атомов в молекуле силовой и энергетический критерии деления молекулы на атомы
134 ВЕКЗОМ Параметрическая модель атомных радиусов
135 Учет влияния ассоциации молекул на размеры атомов
ГЛАВА II
21 Моделирование объема пространства, занимаемого атомом в молекуле
22 Непараметрическая модель эффективных радиусов атомов M E R A
ГЛАВА III
31 Связь физико-химических параметров веществ с пространственными характеристиками из модели M E R A
32 Использование пространственных характеристик молекул в описании биологической активности
321 Новый метод прогнозирования проводниковой анестезии
33 Оценка размеров полостей молекул
331 Прогноз противотуберкулезной активности подандов
332 Вычисление размеров полостей в макромолекулярных структурах
34 Теоретическое рассмотрение кинетики взаимодействия азолоаннелированных пиримидинов с индолом
35 Теоретическое исследование диастереоселективности реакции 3-фенил-1,2,4-триазин-5(4н)-онов с 1-ментолом
ВЫВОДЫ
Введение:
Использование в научных физических и химических исследованиях модельных представлений о структуре и форме молекул необходимо. Внедрение в химический эксперимент вычислительной техники позволяет получить более точное представление о пространственном строении молекул и создавать модели, количественно воспроизводящие физико-химические свойства вещества.
Классическим примером пространство заполняющих моделей является молекула, представляющая собой совокупность перекрывающихся атомных сфер. Досконально разработанный аппарат ван-дер-ваальсовых радиусов атомов позволяет широко использовать простую и наглядную модель в различных областях химии. Применение концепции ван-дер-ваальсовых радиусов возможно в кристаллохимии, стереохимии, при описании физико-химических свойств веществ и химических реакций [1,2]. Кроме того, ван-дер-ваальсовые радиусы позволяют перейти к энергетической трактовке строения вещества, поскольку используются для получения атом - атомных потенциальных функций, представляющих собой эффективное средство расчета энергии взаимодействия молекул. Тем не менее, концепция ван-дер-ваальсовых радиусов имеет ряд недостатков. На сегодняшний день очевидна необходимость представления ван-дер-ваальсовых радиусов как среднестатистической величины с учетом дисперсии межмолекулярных контактов. Но способ отбора реперных структур и опорных контактов до сих пор остается дискуссионным.
Поэтому особый интерес представляют подходы, позволяющие моделировать величины атомных радиусов. С одной стороны, получаемые величины учитывают специфику окружения атома в молекуле: влияние конформационных, температурных факторов, особенности межмолекулярных взаимодействий. С другой стороны, сохраняется наглядность пространственной молекулярной модели, как совокупности 4 атомных сфер. Этот подход удобен тем, что позволяет использовать классические методы расчета молекулярных объемов и других геометрических дескрипторов.
Цель работы. Создание новой, непараметрической модели расчета атомных радиусов, позволяющей производить оценку пространственных характеристик молекул.
Задачи.
1. Исследование возможностей модели MERA в расчете физико-химических свойств органических молекул.
2. Прогноз биологической активности, с помощью пространственных характеристик, рассчитанных по модели MERA.
3. Оценка стереохимической доступности реакционных центров помощью модели MERA.
Практическая значимость работы. Преимущество пространство заполняющих моделей молекул, представляющих собой совокупность перекрывающихся атомных сфер заключается в простоте и наглядности. А возможность использования досконально разработанных, надежных методов позволяет быстро вычислять такие важные пространственные характеристики, как молекулярный объем, площадь поверхности молекул, оценивать доступную для растворителя или реагента площадь поверхности функциональных групп или реакционных центров.
Молекулярный объем и площадь поверхности молекул в свою очередь, используются при расчете физико-химических свойств веществ и их растворов. В современных автоматизированных системах поиска новых биологически активных веществ обязательна процедура сравнения пространственных характеристик молекул. Геометрические дескрипторы, описывающие размеры молекул широко используются в прогнозе различных видов биологической активности. Очевидна потребность в этих 5 характеристиках при 3D-QSAR моделировании рецепторов и активных сайтов макромолекул. Количественные характеристики доступной для реагента поверхности реакционного центра, а также объемные характеристики функциональных групп могут служить для оценки стерических эффектов и использоваться в прогнозе реакционной способности органических веществ и направлении реакций.
Научная новизна работы. Предложена новая непараметрическая модель MERA расчета атомных радиусов, величина которых определяется только внутримолекулярными межатомными расстояниями. Произведенный учет влияния внутри- и межмолекулярных ван-дер-ваальсовых и электростатических взаимодействий на величину атомного радиуса позволил с высокой точностью воспроизвести относительную плотность жидкостей для различных классов органических соединений.
С помощью расчетных величин молекулярного объема произведена количественная оценка проводниковой анестезии молекул ряда этафона. Предположен механизм взаимодействия местных анестезирующих средств данного ряда с поверхностью мембраны нервной клетки. Пространственное представление молекул с помощью предлагаемых величин атомных радиусов позволяет вычислять геометрические размеры и объем полостей в краун-эфирах и подандах.
Зависимость величин моделируемых атомных радиусов от конформационного состояния и смены заместителей в молекуле, в том числе в положениях, удаленных от рассматриваемых реакционных центров, 6 позволила количественно оценивать стереохимическую доступность атомов в молекулах. Показано, что величина доступной для реагента площади поверхности атома в субстрате, может быть использована для количественного описания реакционной способности галогензамещенных триазолопиримидинов и пиразолопиримидинов. С помощью величины, оценивающей доступность поверхности рекционного центра был произведен прогноз условий стереоспецифичного протекания реакции 3-фенил-1,2,4-триазин-5(4Н)-она с /-ментолом.
В диссертации выносятся на защиту следующие положения:
1. Новая непараметрическая модель эффективных атомных радиусов MERA.
2. Исследование возможностей новой модели MERA в расчете физико-химических свойств веществ, оценке биологической активности и реакционной способности.
