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A series of complexes formed between halogen-containing molecules and ammonia have been investigated by means of the atoms in molecules (AIM) approach to gain a deeper insight into halogen bonding. The existence of the halogen bond critical points (XBCP) and the values of the electron density (Pb) and Laplacian of electron density (V2pb) at the XBCP reveal the closed-shell interactions in these complexes. Integrated atomic properties such as charge, energy, polarization moment, volume of the halogen bond donor atoms, and the corresponding changes (△) upon complexation have been calculated. The present calculations have demonstrated that the halogen bond represents different AIM properties as compared to the well-documented hydrogen bond. Both the electron density and the Laplacian of electron density at the XBCP have been shown to correlate well with the interaction energy, which indicates that the topological parameters at the XBCP can be treated as a good measure of the halogen bond strength In addition, an excellent linear relationship between the interatomic distance d(X…N) and the logarithm of Pb has been established. 相似文献
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本文利用分子中的原子理论对一系列含卤分子与氨之间形成的卤键进行了分析,内容包括键关键点的确定、关键点的电子密度和拉普拉斯量以及复合物形成前后的若干原子性质,如电荷、能量、极化矩、卤键供体原子体积等的变化。结果显示:(1)所有卤键复合物中均存在一键关键点,其作用属于闭壳型相互作用;(2)卤键复合物键关键点的电子密度及其拉普拉斯量与卤键的强度间存在很好的线性关系;(3)键关键点电子密度的对数与卤键的距离d(X···N)高度相关。这一研究有望对卤键的本质提供进一步的认识。 相似文献
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结合三维静电势参数研究二取代苯的定量结构-疏水性关系 总被引:1,自引:0,他引:1
对含有常见取代基的92个二取代苯化合物进行了结构优化和静电势及其导出参数的计算,运用多元线性回归方法对化合物的疏水常数与分子的结构参数进行了关联.结果表明,分子表面负静电势的加和ΣV-S、分子空间内最负的静电势Vmin、表面最大静电势Vs,max以及分子体积V、极性表面积APS和分子的偶极密度μ/V这六个参数,可以很好地用于表达这些化合物疏水性与分子结构间的定量关系,而不用具体考虑分子中极性基团间的相互作用.用建立起来的QSPR(quantitative structure-property relationship)关系式对111个类似化合物的疏水性进行了预测,获得了满意的结果. 相似文献
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用CoMFA和HQSAR两种QSAR方法研究了50个乙内酰脲类分子的定量构效关系.本研究从构象搜索所得的低能结构出发构建化合物分子的构象, 建立CoMFA模型,并进行了全空间搜索. HQSAR本质上是一种二维的QSAR方法,与CoMFA方法相比,该方法在数据处理方面,比CoMFA方法快捷,并且可重复性好.两种方法均得到了较好分析结果, CoMFA的交叉验证相关系数q2 值为0.815, HQSAR的q2值为0.893.这些方程有力地说明了该类分子在(R,R)-N-3,5-dinitrobenzoyl-1,2-diamine型手性固定相上拆分过程中的影响因素,对今后类似拆分的实验研究提供了理论支持. 相似文献
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用MP2/aug-cc-pVDZ方法计算了PH2X(X=H,F,Cl,Br)与五元杂环化合物(吡咯、呋喃、噻吩)的相互作用,经完全均衡校正法校正基组重叠误差.在MP2/aug-cc-pVDZ优化基础上采用Gaussian 03程序包中的NBO程序计算了二级微扰稳定化能(ΔE2),并运用AIM 2000程序对其AIM性质进行了计算.为了进一步加强对该类相互作用的认识,应用约化密度梯度(RDG)填色等值面图和电子密度差图对代表性的体系进行了图形化分析.研究表明:PH3与三个五元杂环化合物形成的是P—H…π氢键相互作用;PH2X(X=F,Cl,Br)与五元杂环化合物形成磷键相互作用,这些磷键体系存在π型和n型两种形式的磷键相互作用,前者形成复合物的稳定性高于后者,并且相互作用大小与磷原子到杂环质心的矢量和P—X方向矢量的夹角密切相关.作为比较,我们对PCl3与这三种杂环化合物之间的相互作用也进行了研究,结果发现,PCl3分子中沿Cl—P键的P端出现了三个正的静电势区域或称作"σ-hole",因此其与杂环化合物形成的是分子间多磷键复合物.AIM拓扑分析表明磷键相互作用的本质属于闭壳层静电相互作用,且电子密度与复合物稳定性呈正相关.RDG图形化分析揭示了磷键相互作用所在的空间位置以及相对强度.DDF分析表明,磷键相互作用的存在使磷原子端基的电子密度减少,而沿着P—X轴以及五元杂环分子的电子密度增加,从而直观地体现了形成复合物后电子密度的重排情况. 相似文献
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利用从头算和密度泛函理论研究了腺嘌呤(A)-5-溴尿嘧啶复合物中(T+)中的键合模式. 研究结果表明,T+中的Br原子同时与A分子中的氨基氢和氮原子存在弱的相互作用,在这种结合模式中,Br原子与亲核基团H正面结合,同时与亲电基团N侧面结合,分别形成氢键和卤键.静电势分析发现:T+中的Br原子与A中的N7 (或N1)是通过静电相互吸引的. Br与N原子之间的相互作用通过分子中的原子理论得以证实. 关键点的拓扑参数显示卤键是闭壳层相互作用. 自然键轨道分析说明,A中N原子上孤对电子的电荷主要转移到C{Br的反 相似文献
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利用多元线性回归和偏最小二乘分析方法,研究分子表面静电势参数,VolSurf参数与双十四酰基磷脂酰基胆碱(DMPC)-水分配系数之间的定量结构-性质关系(QSPR),均得到较好的结果.分子表面静电势参数分析表明化合物分子表面上负的静电势越分散,越倾向于分配在水相中;与水分子的作用越强,越有利于分配在水相中.此外,具有较大体积和偶极密度的分子倾向于分配在弱极性相中.VolSurf参数分析表明大体积的分子易于分配在DMPC中;分子表面亲水区域较大的分子则倾向于分配在水相中.两个方程中的重要参数之间有较高的相关性,且与DMPC-水分配系数相关性一致. 相似文献
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3-X-2(1H)-吡啶酮互变异构体系的理论计算 总被引:2,自引:0,他引:2
2(1H)-吡啶酮类化合物常呈现出诱人的生物活性[1,2].由于酮式和烯醇式结构具有互变异构化性质,因此确定其互变异构平衡体系中的优势结构及研究取代基对平衡体系的影响,对阐明该类化合物的生物活性及进行构效关系的研究有着重要的意义.当其3-位含有可与2-位羰基或2-位羟基形成分子内氢键的基团时,势必对互变异构平衡产生影响.基于该类化合物的互变异构平衡有着强烈的溶剂效应[3],本文对3-X-2(1H)-吡啶酮(X=NO2,NH2,COOH)及其烯醇式互变异构体分别在气相和溶液中进行了理论计算,考察了… 相似文献