Офіційний веб сайт

Ароматичність та конформаційна гнучкість шестичленних циклів: вплив гетероатомів і замісників

м17

Представлено Державною науковою установою "Науково-технологічний комплекс "Інститут монокристалів" НАН України.

Автор: Омельченко І.В. , к.х.н.

Систематизовано характер змін ароматичності та конформаційної гнучкості в залежності від природи гетероатому в моногетероциклічних аналогах бензолу, виявлені особливості циклічної кон’югованої системи в гетероциклах з гетероатомами III-IV періоду і в катіоні пірилію. Для полізаміщених нітро- і амінопохідних бензолу продемонстрований критичний вплив внутрішньомолекулярних водневих зв'язків на зміну характер π-кон'югації в циклі. Показано, що в нітро- та амінопохідних моногетероциклічних аналогів бензолу головним фактором таких змін є пуш-пульна взаємодія між гетероатомом і замісником. Виявлено, що структурна гнучкість циклів за кімнатної температури значно вища, а ароматичність – значно нижча, ніж розрахована при 0 К. Показана критична роль ентропійного фактора, вплив якого на високосиметричну молекулу бензолу сильніший, ніж на низькосиметричні молекули гетероциклів.

Запропоновано нові підходи для теоретичного вивчення конформаційних характеристик ароматичних циклів і ступеню ароматичності за ненульової температури з урахуванням ентропійних факторів. Показана можливість використання енергії деформації циклу в якості нового структурно-динамічного індексу ароматичності. Створено основи для побудови прогностичних моделей зміни різноманітних фізико-хімічних властивостей шестичленних ароматичних циклів в залежності від їх елементного складу та структурного оточення. Робота має важливе значення для викладання основ органічної хімії в програмах вищих навчальних закладів, оскільки суттєвим чином змінює класичні уявлення про природу ароматичності, її роль в енергетичній стабілізації циклів, характер впливу гетероатомів і замісників, та гнучкість ароматичніх циклів.

Кількість публікацій: 14, в т.ч. 6 статей, 8 тез доповідей.Загальна кількість посилань на публікації авторів складає 69 (згідно з базою даних Scopus), h-індекс = 4.