Квантово-химическое рассмотрение эффекта сопровождения при нитровании функциональных ароматических соединений
Рассмотрено влияние заместителей в ароматическом кольце на энтальпии образования q-комплексов и переходных состояний реакции нитрования одноядерных ароматических субстратов. Показано, что орто-ориентирующий эффект может заключаться как в стабилизации имеющимся заместителем переходного состояния и q-комплекса, так и в координации атакующей частицы с заместителем.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
К.Л. Овчинников, С.С. Рожков, М.С. Черкалин, А.В. Колобов, Е.Р. Кофанов
КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ РАССМОТРЕНИЕ ЭФФЕКТА СОПРОВОЖДЕНИЯ
ПРИ НИТРОВАНИИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
(Ярославский государственный технический университет)
e-mail: ovchinnikovkl@ystu.ru
Рассмотрено влияние заместителей в ароматическом кольце на энтальпии образования
σ-комплексов и переходных состояний реакции нитрования одноядерных ароматических
субстратов. <...> Показано, что орто-ориентирующий эффект может заключаться
как в стабилизации имеющимся заместителем переходного состояния и σ-комплекса,
так и в координации атакующей частицы с заместителем. <...> Ключевые слова: нитрование, ароматическое электрофильное замещение, эффект сопровождения,
квантово-химическое моделирование
В реакциях электрофильного ароматического
замещения может наблюдаться повышение
орто/пара-соотношения за счет первичного взаимодействия
атакующей частицы с заместителем и
последующей атакой в орто-положение кольца <...> В работах Страззолини и его коллег [2, 3] это
явление было названо эффектом сопровождения
(chaperon effect). <...> Из этих же работ известно, что
для одноядерных соединений данный эффект наиболее
сильно проявляется при нитровании субстратов,
имеющих карбонильный атом кислорода
у β-атома углерода боковой цепи. <...> Во-первых, он влияет на региоселективность реакции,
то есть на соотношение образующихся
изомеров, а во-вторых, сказывается на скорости
протекания реакции. <...> Одним из инструментов, позволяющим
обнаружить специфические взаимодействия
частиц в ходе реакции, является квантово-химическое
моделирование реакции. <...> Для серии субстратов, по результатам нитрования
которых можно предположить наличие
эффекта сопровождения, были рассчитаны ключевые
промежуточные частицы (метод AM1, Mopac <...> В качестве модели атакующей частицы был
использован катион нитрония. <...> Согласно результатам
моделирования, в процессе реакции возможно
образование устойчивых промежуточных <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: