Articles

Prediktívbev. – Aromás, Anti Aromás, illetve a Nem Aromás jellege Heterociklikus Vegyületek mellett a Mulasztás Viselkedés – Innovatív Memorizálás

Innovatív Memorizálás a Jóslat, Aromás, Anti Aromás viselkedését Heterociklikus Vegyületek DLP:

A jelen tanulmány egy innovatív emlékeztető érintő kiszámítása az ” A ” érték csak manipulálja a π kötések belül a gyűrű rendszer delocalized magányos pár elektron (DLP) egy (01).

a ciklikus, sík, konjugált heterociklusos vegyületet (azaz az összes azonos hibridizációs állapotú szénatomot, sp2-t), páros számú ” a “értékkel, aromás jellegűnek kell tekinteni, páratlan számú” a ” értékkel.

Formula 2: Az aromás és anti aromás Természet

a = nb+DLP+1(állandó) = páros no = aromás

a = nb+DLP+1(állandó) = páratlan no = Anti aromás

ahol, nb = a gyűrűrendszerben lévő π kötések száma;

DLP = delokalizált magányos elektronpár.

Több heteroatomos heterociklikus vegyület esetében, amely mind DLP, mind LLP heteroatomot tartalmaz,

aromás és Antiaromatikus viselkedést csak a DLP-alapú hetero atomra kell előre jelezni.

példa \ (\PageIndex{3}\): A benzotiazol

Benzotiazol (1.ábra) több heteroatomos heterociklusos vegyület, amely mind DLP, mind LLP hetero atomokat tartalmaz. Itt N, DLP = 0, LLP = 1, S, DLP = 1, LLP =1, tehát ebben az esetben az ” A ” értéket S-re kell kiszámítani, csak nem N. itt, a = 4 + 1 + 1 = 6 (még nem) = aromás.

1.ábra. A Benzotiazol szerkezete

de ha a heterociklusos vegyületek mindkét LLP-alapú hetero atomot tartalmazzák, akkor az aromát meg kell jósolni az IUPAC-nómenklatúra vagy a hetero atom bármelyikének legalacsonyabb pozíciószámát tartalmazó hetero atom tekintetében.

példa \ (\PageIndex{3}\): imidazol

imidazol (2.ábra) egy több heteroatomos heteroatomos ciklikus vegyület, amelyben az N1 DLP alapú hetero atom, az N3 pedig LLP alapú hetero atom. Ebben az esetben az aromát a DLP alapú hetero atom N1 tekintetében kell előre jelezni.

N1 esetén a = nb + DLP + 1 (állandó) = 2+1+1 = 4 (még nem) – aromás

2.ábra. Az imidazol szerkezete

Eg. A pirimidin (3. ábra) egy több Heteroszexuális atom alapú hetero ciklikus vegyület, amelyben mindkét N1 & N3 azonos környezeti alapú hetero atomok (LLP alapú hetero atomok). Ebben az esetben az Aromaticitást az N1-hez viszonyítva kell előre jelezni (a lehető legalacsonyabb pozíciószám az IUPAC nemenclature szerint).

N1, Egy = nb+DLP+1(állandó) = 3+0+1 = 4 (még nem) – Aromás

Aromaticity a heterociklikus vegyületek volna Táblázat szemlélteti-2

Asztal-2 (Aromás-Anti Aromás, illetve a Nem Aromás viselkedését heterociklikus vegyületek segítségével DLP)

Hetero Ciklikus Összetett

(Ciklikus, Síkbeli, Konjugált)

nb érték

DLP

érték

(még Nem /furcsa Nem)

Megjegyzés Természet

a compound

(Aromatic/Anti Aromatic)

Pyrrole

2 + 1 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

Furan

( Here out of two lone pairs on O only one LP take part in delocalization)

2 + 1 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

Thiophene

(Here out of two lone pairs on O only one LP take part in delocalization)

2 + 1 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

Pyridine

3 + 0 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

Indole

4 + 1 + 1 = 6

(even No)

Aromatic

Quinoline

5 + 0 + 1 = 6

(even No)

Aromatic

5 + 0 + 1 = 6

(even No)

Aromatic

(N1)

2 + 1 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

(m-diazine)

(N1)

3 + 0 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

(N9)

4 + 1 + 1 = 6

(even No)

Aromatic

(S)

2 + 1 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

(S)

4 + 1 + 1 = 6

(even No)

Aromatic

3 + 0 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

3 + 0 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

7 + 0 + 1 = 8

(even No)

Aromatic

3 + 0 + 1 = 4

(even No)

Aromatic

4 + 0 + 1 = 5

(odd No)

Anti aromatic

2 + 0 + 1 = 3

(odd No)

Anti aromatic

Hetero Cyclic Compound

(Cyclic, non-planar)

πb value

DLP

A value

(even No/odd No)

Remark

on

Nature

of compound

a Nem Aromás (nem planáris – sp3)

a Nem Aromás (nem planáris – sp3)

Mulasztás viselkedés bizonyos heterociklikus vegyületek tekintetében a Aromás / Anti Aromás, illetve a Nem Aromás jellege :

Aromás Viselkedés bizonyos heterociklikus vegyületek tartalmazó különböző DLP alapú hetero atomok (tartalmazza a betöltetlen d elektronpályák) :

4.ábra. Struktúrák a Fenotiazin

A Fenotiazin (4. Ábra), van két DLP alapú hetero atomok N a S. között, N, S, mivel S

hogy üres d elektronpályák, szóval, ebben az esetben az ” A ” érték lesz előre tekintetében DLP alapú S

hetero atom, amely tartalmazza az üres d elektronpályák csak.

itt a = nb + DLP + 1 (állandó) = 6 +1+1 = 8 (még nem) = aromás.

a Nem Aromás Viselkedés bizonyos heterociklikus vegyületek tartalmazó azonos DLP alapú heteroatom, hogy nem d elektronpályák:

Mulasztás viselkedés bizonyos heterociklikus vegyületek lesz megfigyelhető (Ábra 5, 6),ha legalább két hetero atomok (azonos vagy különböző), de mind a hetero atomok nincs d elektronpályák (mint O,N, stb.) és DLP alapú környezetben vannak a gyűrűrendszerben.

5.ábra. Structures of 1,2-dioxin and 1,4-dioxin
Figure 6. Structures of dibenzo-1,4-dioxin

These molecules have been studied with advanced molecular orbital techniques known as ‘ab initio calculations’. ‘Ab initio quantum chemistry methods’ are computational chemistry methods based on quantum chemistry8.

1,2-dioxin, 1,4-dioxin és dibenzo-1,4-dioxin esetében az összes molekulában DLP-alapú O atomok vannak, de a jelentős szabad elektron-delokalizáció (nem konjugált) megelőzése miatt még mindig nem aromás. A szénkötésekből származó π elektronok és az oxigénatomokon lévő magányos pár elektronok nem fedik át jelentős mértékben az üres d pályákat mindkét o atomban (a PN-dn átfedés itt konjugációban nem lehetséges). Ezeket a molekulákat nem konjugálja, így lehetővé teszi, hogy a molekulák aromás helyett nem aromásvá váljanak (a érték = még nem is).

a heterociklusos vegyületekben, ahol két DLP alapú n atom helyett két DLP alapú O atom van, vagy egy DLP n atom mellett egy DLP o atom, ugyanazok a jelenségek figyelhetők meg nem aromás viselkedés. Mert mind az n, mind az O atomok nem rendelkeznek üres d pályákkal, ezért a PN-dn átfedés nem lehetséges itt konjugációban.

néhány, azonos DLP-alapú heteroatomot tartalmazó heterociklusos vegyület Antiaromatikus viselkedése, amelynek üres d pályája van:

7.ábra. Az 1,4-ditiin és az 1,2-ditiin szerkezete

ezek a vegyületek (7.ábra) aromaellenesek, itt mindkét s atom, üres d pályákkal, egy DLP-t és egy LLP-t tartalmaz, és itt mindkét s atom DLP-je részt vesz a delokalizációban. Ezért az ” A ” érték előrejelzéséhez vegye figyelembe mindkét DLP-t (DLP = 2). Itt A = nb + DLP + 1 (állandó) = 2 + 2 + 1 = 5 (odd No) = Anti aromás.