键连接性指数的建构及其在有机体系中的应用研究

以化学键为基础建构了键连接性指数及分子键连接性指数，该指数同时考虑顶 点原子的化学特征及键的性质．对于任意化学键，键连接性指数Si＝1+△I/R·[（ Z1-h1)m2/n1+(Z2-h2)m1/n2]，分子键连接性指数S为∑i=1^m√Si或∑i=1^m1/√ Si，其中，Z1，Z2为化学键键连原子的价电子数；n1，n2成键原子的价层最高主量 子数；m1，m2为成键原子的氧化数；h1，h2为与成键原子相连的氢原子个数；△I 为成键原子的电负性差(△I≥0)；R为化学键的相对键长．与以顶点为基础的价连 接性指数不同，该指数不仅能方便而有效地应用于饱和碳氢体系亦能有效地应用于 含多重键的不饱和体系及含杂原子的有机体系．研究了饱和碳氢体系标准生成焓， 不饱和碳氢体系和酮、醚、酯体系在水中的溶解度和辛醇/水分配系数，卤代甲烷 体系的标准生成焓，卤代苯体系辛醇/水分配系数，均取得比较满意的结果。     

Wiener指数的新定义及其对气相色谱保留指数的相关性研究

1引言 Wiener于1947年提出的距离矩阵指数W，是世界上第一个分子拓扑指数，但由于Ⅳ所含信息较少，限制了Wiener指数在更广泛领域的应用。许多学者对此进行了改进并提出了许多距离矩阵指数，如Hosoya指数、Detour指数、Harary指数等。但是这些指数缺少分子结构中杂原子、多重键等信息，其应用仍然仅限于碳氢化合物。本研究采用原子的拓扑能量重新定义Wiener矩阵的矩阵元，将杂原子的信息引入Wiener指数中，重新定义Wiener指数为形^＋，并利用W^＋指数研究含杂原子胺、硫醚、卤代烷类化合物的气相色谱保留指数砌，将距离矩阵指数的应用扩展到含杂原子的体系。     

多阶F指数对碳氢化合物的QSPR研究

根据分子中原子与原子的不同邻接情况,重新定义了关联矩阵的矩阵元,并在此基础上定义了矩阵形式的多阶F指数 pF.多阶F指数 pF考虑了分子中每一顶点原子的特性及顶点原子与其它原子的多种相互作用.采用系列指数 pF中的F, 0F′, 1F′和 2F′对烷烃、烯烃、烷基苯共144个碳氢化合物的标准生成焓进行相关研究,相关系数均大于0.98,与卤化钛化合物TiXn (n=1～4, X=F, Cl, Br, I)的标准生成焓的相关系数也在0.99以上.     

拓扑指数F'与烷基苯标准生成焓相关关系研究

新建议的拓扑指数F'考虑了分子的图形特征,顶点原子的性质,顶点原子与相邻原子的键合情况,并以矩阵的形式把这些特征表达出来。n个原子构成的体系通过矩阵运算可得到包含n项的多项式,其中,每一项对应一个顶点原子对F'的贡献,从而赋予了拓扑指数F'明确的物理意义。用F'研究一些烷基苯的标准生成焓,得到了令人满意的结果。     

一个新的分子拓扑指数

通过将键参数和量子数引入原子点价,重新定义原子点价δiY,认为分子中某一原子的δiY与该原子的杨氏电负性力标、价电子数、成键电子数及最外层主量子数有关.由此提出新的分子拓扑指数mXY.并用一级指数1XY与饱和烷烃的沸点、液体热容、气体热容、蒸发热、临界温度、临界压力,卤代苯的辛醇/水分配系数,烷氧氯硅烷的气相色谱保留指数、含氮杂环化合物的毒性,碱金属卤化物的晶格焓与F心能带,卤化锡的119Sn Mossbauer等性质/活性进行相关关系的研究.结果表明,1XY与有机物和无机物的性质/活性间具有广泛良好的相关性.     

一个新的拓扑指数用于有机化合物的QSPR/QSAR研究

在分子图的邻接矩阵和距离矩阵的基础上提出了一个新的拓扑指数Xu,该拓扑指数易于计算,对C~2-C~1~6饱和烷烃有较高的结构区分能力,通过适当的处理可方便地推广到含多重键杂原子体系。该指数与饱和烷烃的正常沸点等理化性质,不饱和链烃类化合物的热容以及某些脂肪醇的毒性和疏水性参数均具有较好的性质相关性。绝大多数理化性质与Xu指数均能建立简单线性模型,且相关系数均大于0.99,表明该指数有望在QSPR/QSAR研究中作为一个新的参数而获得推广应用。     

一种新的分子拓扑指数及其在QSPR/QSAR研究中的应用

通过引入量子数、键参数,认为分子的性质与其中各原子的电负性、价电子数、成键电子数、价层主量子数及各化学键的键长有关,提出了一种新的分子拓扑指数mAY.采用该拓扑指数对饱和烷烃、烷基苯、烷氧氯硅烷、卤代苯、含氮杂环化合物、碱金属卤化物及卤化锡的性质/活性进行了相关关系的研究.结果表明,mAY与有机物和无机物的性质/活性间具有良好的相关性.     

用一个新的拓扑指数F~1研究AB~n型分子的性质

本文定义了一个新的拓扑指数F~1,并用F~1研究了AB~n型分子的标准生成焓、晶格焓、反应截面等性质。结果表明,F~1能有效地处理含氟的同构型无机分子体系和非同构型的无机体系。     

取代1-氯蒽醌中分子内卤键的电子密度拓扑分析

运用量子化学密度泛函B3LYP方法,在6-311＋＋G（d,p）基组水平上对邻位和间位取代1-氯葸醌的分子内卤键进行了研究．用电子定域函数和“分子中的原子,,理论对分子内卤键的性质进行了电子密度拓扑分析．通过对计算得到的密度矩阵进行σ-π兀分离,得到了π-键的键径和分子图,并讨论了。电荷密度和兀电荷密度对卤键的影响．结果表明,键鞍点和环鞍点处的电子密度拓扑性质均可作为衡量分子内卤键强度的量度．键鞍点和环鞍点处的电荷密度P越大,键鞍点与环鞍点的距离越大,卤键强度越大．除σ电荷密度外,π电荷密度对分子内卤键的性质也有明显影响．     

分子连接性指数mXz与烷基苯标准生成焓的定量关系

提出了计算有机物分子中成键原子点价δzi的新方法,以δzi为核心建构了一个新的分子连接性指数mXz(m=0,1),并探讨了mXz指数与烷基苯标准生成焓-△fH()m的相关性,结果表明,mXz指数对于烷基苯具有良好的结构选择性和性质相关性.以0Xz,1Xz和碳原子数Ⅳ为自变量的三元线性回归方程为-△fH()m=58.008 0Xz+27.075 1Xz+929.836N-1504.311,该方程对烷基苯标准生成焓的预测结果令人满意.     

Modification of Wiener Index and its application

A novel topological index based on the Wiener Index is proposed as W* = 1/2 sigma (n)(i,j=1) S(*)(ij), the element S(*)(ij) of the distance matrix is defined either as S(*)(ij) = alpha x square root of I(i)I(j)/R(ij) (atoms i and j are adjacent) or as S(*)(ij) = = alpha x (j-i+1)square root of I(i) x x x x x I(j)/R(ij) (atoms i and j are not adjacent), where I(i) and I(j) represent the electronegativity of vertices i or j, respectively, R(ij)() is the sum of the bond length between the vertices i and j in a molecular graph, and alpha = (Z(i)/Z(j))(0.5), where Z(i) and Z(j) are the atomic numbers of the positive valence atom i and the negative valence atom j, respectively. The properties and the interaction of the vertices in a molecule are taken into account in this definition. That is why the application of the index W to heteroatom-containing and multiple bond organic systems and inorganic systems is possible. Correlation coefficients above 0.97 are achieved in the prediction of the retention index of gas chromatography of the hydrocarbons, the standard formation enthalpy of methyl halides, halogen-silicon, and inorganic compounds containing transition metals.     

Modification of the Wiener Index. 2

A novel topological index based on the Wiener Index is proposed as W = 1/2, summation(n/ij)=S*(ij) the element S*(ij) of the distance matrix is defined either as S*(ij)= square root (E(i)E(j)/R(ij) (atoms i and j are adjacent) or as S*(ij)=(j-i+1)square root (E(i)...xE /R(ij) (atoms i and j are not adjacent), where E(i) and E(j) represent the total energy of the valence electrons of vertexes i and j, respectively, R(ij) is the sum of the distance between the vertexes i and j in a molecular graph. The distance and the energy of the vertexes in a molecule are taken into account in this definition. Hence the application of the index W to multiple bond and heteroatom-containing organic systems and inorganic systems is possible. Good correlation coefficients are achieved not only in the standard formation enthalpy of methyl halides, halogen-silicon, but also in the retention index of gas chromatography of the hydrocarbons.     

(C5H7S2)2[Cu3I5]的合成和晶体结构

我们曾经对二硫代乙酰丙酮和多种金属离子的配合反应进行了系统的研究.在成功合成(C_5H_7S_2)_2[CuBr_3]的基础上,最近我们试图用类似方法合成(C_5H_7S_2)[CuI_3].但对产物晶体的X 射线衍射分析结果却表明,所得到的化合物的分子式为(C_5H_7S_2)_2[Cu_3I_5].[Cu_3I_5]~(2-)是以[CuI_3]配位三角形和两个相邻[CuI_4]配位四面体连接的无限链状配合阴离子形式存在.     

Exploring the limits of graph invariant- and spectrum-based discrimination of (sub)structures

The limits of a recently proposed computer method for finding all distinct substructures of a chemical structure are systematically explored within comprehensive graph samples which serve as supersets of the graphs corresponding to saturated hydrocarbons, both acyclic (up to n = 20) and (poly)cyclic (up to n = 10). Several pairs of smallest graphs and compounds are identified that cannot be distinguished using selected combinations of invariants such as combinations of Balaban's index J and graph matrix eigenvalues. As the most important result, it can now be stated that the computer program NIMSG, using J and distance eigenvalues, is safe within the domain of mono- through tetracyclic saturated hydrocarbon substructures up to n = 10 (oligocyclic decanes) and of all acyclic alkane substructures up to n = 19 (nonadecanes), i.e., it will not miss any of these substructures. For the regions surrounding this safe domain, upper limits are found for the numbers of substructures that may be lost in the worst case, and these are low. This taken together means that the computer program can be reasonably employed in chemistry whenever one is interested in finding the saturated hydrocarbon substructures. As to unsaturated and heteroatom containing substructures, there are reasons to conjecture that the method's resolving power for them is similar.     

三核钼－硫簇合物的低热固相合成及其晶体结构

三核钼－硫配合物Ｍｏ_３Ｓ_７（ｄｔｃ）_３Ｉ·Ｓ_８·２ＣＨ_２Ｃｌ_２（ｄｔｃ＝Ｃ_４Ｈ_８ＮＣＳ_２~－）是由低热固相合成得到的。晶体属单斜晶系，Ｍ_ｒ＝１５００．１９，空间群Ｐ２_１／ｎ，ａ＝１１．８８１（３），ｂ＝１５．５５９（４），ｃ＝２６．１９７（７），β＝９８．５３（２）°，Ｖ＝４７８９Ａ~３，Ｚ＝４，Ｄ_ｃ＝２．０８ｇ／ｃｍ~３，Ｆ（０００）＝２９２０，μ（ＭｏＫα）＝２５．２４ｃｍ~（－１），对于２３９７个Ｉ≥３σ（Ｉ）的独立衍射点，最终偏离因子Ｒ＝０．０６０，Ｒ＝０．０６６。该配合物的基本骨架是［Ｍｏ_３Ｓ_７（ｄｔｃ）_３］~＋，其簇芯为［Ｍｏ_３Ｓ_７］~（４＋）单元，３中Ｍｏ原子组成正三角形平面，Ｍｏ－Ｍｏ的平均键长力２．７２３，Ｍｏ原子平面上的硫原子形成盖帽的μ_３－Ｓ，其Ｍｏ－Ｓ平均键长为２．３８３Ａ，３个Ｓ_２基团分别位于三角形３个棱的外侧，并分别与邻近的两个Ｍｏ原子结合形成１２中Ｍｏ－Ｓ键。与μ_３－Ｓ相对而位于平面另一侧的Ⅰ原子与３个μ_２－Ｓ连结，平均距离为３．２５７Ａ，成键作用较弱。     

脂肪醇气相色谱保留指数与结构的相关性研究

在分子图的邻接矩阵基础上,构建了一个化合物均价连接性指数mL,mL=∑(Ai·Aj·Ak…)-0.5,其中一阶指数1L及定位基参数β与25种脂肪醇在6种固定相(SE-30,OV-3,OV-7,OV-11,OV-17和OV-25)上的气相色谱保留指数I显著相关,相关系数均大于0.98。所建定量结 构-保留关系(QSRR)模型具有良好的稳定性和预测能力,较好地揭示了脂肪醇在不同固定相上气相色谱保留指数的变化规律。     

不饱和烃的理化性质与分子拓扑指数的关系研究

定义并分别求算了不饱和烃(烯烃、炔烃、烷基苯)的价键连通性指数和价键信息拓扑指数, 将拓扑指数分别与这些物质的标准生成热、标准熵、标准生成自由能等一系列理化性质相关联, 用计算机回归方法确定了不同性质的最佳函数形式。回归的复相关系数和重新计算的误差结果显示拓扑指数与理化性质具有优良的相关性。     

不饱和链烃沸点的拓扑研究

基于邻接矩阵与边价 (fi)定义边价连接性指数 ( mF) ,其中的0 F ,1 F与 2 94种不饱和链烃 (包括烯烃、炔烃及烯炔烃 )的沸点 (Tb)关联 ,得到良好的数学模型 :ln( 70 0 -Tb) =6 5 2 3 3 1-0 0 0 4880 F2 -0 3 46771 F0 5(n =2 94,R =0 9979,R2 =0 995 8,F =3 490 4,S =5 12 ) ,该回归模型经Jackknife法检验具有总体稳健性 .可以预示 ,该指数将在定量构效关系研究中成为重要参数 .