An improved procedure for the preparation of 2-amino-8-alkylpyrido-[2,3-d]pyrimidin-4(3H)-ones (8-alkyl-N5-deazapterins)

We report an improved procedure for the preparation of 8-alkyl-N5-deazapterins which allows clean preparation of all ring-methyl substituted compounds, including 5- and 7-methyl substituted compounds. The procedure was also successfully applied to the preparation of N5-deazapterins with improved yield over previous reports. The uv/visible and pKa data confirm the predicted increased basicity of 8-alkyl-N5-deazapterins compared with the N5-deazapterin parents, and indicate that N5-deazapterins protonate on N8 and 8-alkyl-N5-deazapterins protonate on N3.     

Selective excitation effects in microwave optical double resonance and phosphorescence spectroscopy of molecular crystals

The photoexcitation routes used to produce molecular crystal, triplet states are shown to have important optical and microwave spectral consequences. 2-benzoylpyridine crystals at 4.2 K have T₁ → S₀ phosphorescence spectra showing line width dependence on whether initial production of the T₁ state is through direct T₁ → S₀ absorption, or through S₁ ← S₀ absorption followed by S₁ → T₁ intersystem crossing. Striking differences are seen in the optically detected zero-field resonance spectra.     

Suggested calculations using transition density matrices

It is suggested that certain transition density matrices, N-representable in a limit, be used in a variational calculation. It is noted that such trial matrices should yield reasonable values for the ground state energies of small atoms or molecules provided a set of overlap integrals is maximised.

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Zusammenfassung Es wird vorgeschlagen, bestimmte Übergangsdichtematrizen, die im Limit N-darstellbar sind, in einer Variationsrechnung zu benutzen. Es wird festgestellt, daß solche Näherungsmatrizen gute Werte für die Energie des Grundzustandes kleiner Atome oder Moleküle geben sollten, falls im Satz von Überlappungsintegralen maximiert wird.

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Résumé On propose d'utiliser dans un calcul variationnel certaines matrices densité de transition, N représentables à la limite. Ces matrices d'essai devraient fournir des valeurs raissonnables pour l'énergie de l'état fondamental dans les petits atomes et les petites molécules à condition de maximiser un ensemble d'intégrales de recouvrement.

     

Einwirkung von p-Nitroso-dimethylanilin auf Brenztraubensäure und ihre Derivate, 6. Mitt.: Kondensation der Phenylbrenztraubensäure mit primären aromatischen Aminen

Phenylpyruvic acid reacts with p-nitroaniline to yield the 3-hydroxypyrrolinone2a, and with anilines bearing+M substituents in the p-position to yield the 3-enaminopyrrolinones1b-1e.

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Mit 1 Abbildung

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5. Mitt.:M. Ruse, E. Hamburg undM. Petri, Chem. Ber.103, 3727 (1970).     

Density-functional-theory studies of the infrared spectra of titanium carbide nanocrystals

The infrared (IR) spectra of cuboidic titanium carbide (TiC) nanocrystals have been studied at the density-functional-theory (DFT) level using the Becke-Perdew (BP) functional and triple-zeta quality basis sets augmented by one set of polarization functions (TZVP). The accuracy of the calculations was checked by DFT calculations using the Perdew-Burke-Ernzerhof hybrid functional (PBE0) and up to quadruple-zeta quality basis sets augmented by one set of polarization functions (QZVP). The calculated IR spectrum for Ti(14)C(13) (3 x 3 x 3) is found to be in fair agreement with the experimental IR spectrum obtained by infrared resonance-enhanced multiphoton ionization (IR-REMPI) measurements, whereas, for Ti(18)C(18) (4 x 3 x 3) and Ti(32)C(32) (4 x 4 x 4), the calculated IR spectra differ significantly from the experimental ones. The smallest TiC cluster (Ti(4)C(4), 2 x 2 x 2) considered has not been reported in any mass-spectrometer studies. The present DFT calculations show that the vibrational modes related to the in-plane vibrations of solid TiC are not observed in the IR-REMPI spectra of nanocrystals larger than Ti(14)C(13). Contrary to solid TiC, the studied TiC nanocrystals are nonmetallic with optical gaps of 0.62 eV (0.55 eV) and 0.028 eV (0.027 eV) for Ti(32)C(32) and Ti(108)C(108) (6 x 6 x 6), calculated at the time-dependent density-functional-theory (TDDFT) level using the BP functional. The HOMO-LUMO gaps obtained in the BP DFT calculations are given within parentheses. At the PBE0 DFT level, the HOMO-LUMO gaps for Ti(32)C(32) and Ti(108)C(108) are 1.74 and 0.32 eV, respectively.     

Bidimensional mixtures of polyglutamic and myristic acid

Summary Monolayers of polyglutamic acid and of its mixtures with myristic acid at the water/air interface on subphase composed of solutions of hydrochloric acid only and solutions containing CaCl₂ and hydrochloric acid were studied. The comparison of the experimental data with the bidimensional state equation deduced theoretically is in agreement with the presence of the rigid macromolecular form of alpha helix type in the bidimensional state, as shown by other authors. So far as the mixtures are concerned, on both the support solutions the two components are miscible between one another in all the molar ratios considered. On the support solution free of Ca⁺⁺ ions, the bidimensional mixtures are more stable than either of the components. In particular at a 1/1 molar ratio a sharp minimum of the free surface energy of mixing is found. On support solutions containing Ca⁺⁺ ions, the mixtures especially those containing higher concentrations of myristic acid, are thermodynamically less stable than the components themselves.

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Zusammenfassung Es werden an der Grenzfläche Wasser/Luft Monoschichten von Polyglutaminsäure und deren Mischungen mit Miristinsäure auf Unterlagen, die nur Salzsäutelösungen oder auch Ca⁺⁺ enthalten, studiert. Für die Polyglutaminsäure ist der Vergleich der experimentellen Daten mit den theoretischen Gleichungen des bidimensionalen Zustand übereinstimmend mit dem Vorhandensein in bidimensionalem Zustand einer makromolekularen starren Form des-Helixtyps, wie schon von anderen Autoren festgestellt wurde.Was die Mischungen betrifft, sind auf beiden Unterlagen die Komponenten miteinander mischbar in sämtlichen Verhältnissen, die in Betracht gezogen wurden. Auf einer Unterlage ohne Calciumionen sind die bidimensionalen Mischungen stabiler als die Komponenten allein. Insbesondere dem Verhältnis 1/1 entspricht ein ausgesprochenes Minimum der Freien Oberflächenenergie der Mischungen. Auf einer Unterlage, die Calciumionen enthält, insbesondere wenn die Mischungen reich an Miristinsäure sind, erweisen sie sich als thermodynamisch weniger stabil als die Komponenten.

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With 4 figures and 1 table     

Mutagenesis approaches to deduce structure-function relationships in terpene synthases

This review highlights mutagenesis studies of terpene synthases, specifically sesquiterpene synthases and oxidosqualene cyclases. Mutagenesis studies of these enzymes have provided mechanistic insights, structure-function relationships for specific enzymatic residues, novel terpene structures and enzymes with novel activities. The literature through 2002 is reviewed and 113 references cited.     

Zur Thermochemie der Zinnhalogenide

The enthalpy change of the reaction at 298 K between Br₂ (l) and Sn(c) in CS₂ as solvent giving SnBr₄ (s) has been determined by calorimetry to be (?374, 2±1.4) kJ·mol^?1, [(?89.45±0.33) kcal·mol^?1]. By the same method the heat of solution of SnBr₄ (c) in CS₂ has been found to be (11.9±0.3) kJ·mol^?1, [(2.84±0.08) kcal·mol^?1]. Combining these results, a value of (?386.1±1.5) kJ·mol^?1, [(?92.3±0.4) kcal·mol^?1] is derived for the standard heat of formation of SnBr₄ (c). Substituting this figure in the thermochemical cycle hitherto used for calculating the heat of formation of SnBr₄ (c) gives ?124.3 kcal·mol^?1 for the standard heat of formation of SnCl₄ (l), which is in reasonable agreement with a recent determination of this quantity⁸.     

Kristallisation von Copolymeren des Äthylens

Zusammenfassung Die maximalen Kristallanteile verschieden verzweigter Polyäthylene, die röntgenographisch bestimmt worden sind, sowie die aus der Literatur entnommenen Kristallanteüe von Copolymeren des Äthylens können durch eine empirische Korrektur einer bekannten Theorie quantitativ richtig berechnet werden. Aus der Diskussion ergeben sich die Folgerungen, daß die Kristallvernetzung die Einstellung des heterogenen Phasengleichgewichts (zwischen Kristall und Flüssigkeits-Phase) für kristallisierende Copolymere verhindert. Es existiert eine kleinste longitudinale Kristallitausdehnung, deren Größe für die verschiedensten Copolymeren des Äthylens konstant etwa 30 Å ist. Die Eigenschaften der nichtkristallisationsfähigen Komponente (Styrol, Acrylsäure, aliphatische Kurzketten) haben hierauf keinen nachweisbaren Einfluß. Unterhalb vonX _A =0,80 kannkeine merkliche Kristallisation für Copolymere des Äthylens mit einer kristallisationsfähigen Komponente mehr eintreten. Es bestehen jedoch im Konzentrationsbereich 0,7X _A 0,80 wahrscheinlich kleinste Aggregationen von Molekülteilen mit schlechter Ordnung (Pseudostrukturen), die röntgenographisch schwer nachweisbar sind. Das Kristallisationsverhalten nähert sich mit steigender Konzentration der nichtkristallisationsfähigen Komponente dem Grenzfall der Kaltkristallisation, die entsprechend einer bekannten Theorie der Nullzeitkristallisation der größten Abweichung vom Gleichgewicht entspricht. Die partielle Kristallisation von Homopolymeren ist wahrscheinlich ebenso hauptsächlich auf Kristallvernetzung zurückzuführen. Die nichtkristallisationsfähigen Einheiten (im Fall der Polyäthylene die Kurzkettenverzweigungen) sollten nicht von Kristalliten inkorporiert werden. Diese Hypothese wird mittels Röntgenkleinwinkelmessungen durch den Einfluß der nichtkristallisationsfähigen Gruppen, der Verzweigungen, auf die mittlere Kristallitgröße sowie deren Schwankungen nachgewiesen. Hieraus ergeben sich einige Folgerungen über den Einbau der Makromoleküle in die im statistischen Mittel periodisch wechselnden amorphen und kristallisierten Bereiche in Copolymeren, die anhand bekannter Modell Vorstellungen und in Abhängigkeit von der Konzentration der nichtkristallisationsfähigen Gruppen diskutiert werden.Herrn Prof. Dr.F. H. Müller danke ich für die stete Förderung dieser Arbeit, Herrn Dr.Hellmuth für zahlreiche wertvolle Diskussionen und Anregungen.Der Forschungsgemeinschaft danke ich für wirksame Hilfe mit Sach- und. Personalmitteln. Auch dem Hessischen Wirtschaftsministerium sei für die Unterstützung der Arbeit hier mein Dank ausgesprochen.     

Rearrangement during cyclisation of some 3-(2-pyrrolyl) propionic acids and related compounds

Cyclisation of the title compounds leads to mixtures of the expected 4H-cyclopental[b]pyrrol-4-ones (1), the corresponding 6-ones (3) by a single rearrangement, and the cyclopenta[c]pyrrol-4-ones (4) by a double rearrangement, the proportions depending upon the substituents.The ¹H NMR spectra of 2-methyl-4H-cyctopenta[b]thiophen-6-one (3f) shows 6J long range $\text{CH}{}_3\text{CH}{}_2$ coupling, but this is absent in the corresponding pyrroles (3c,d). The ¹³C spectra of 1 and 3 cannot be interpreted on the basis of substituent chemical shifts in pyrroles and thiophens, and are clearly -CH = CH-X (X = NMe, NPh, S) bridged derivatives of cyclopent-2-enone.