Физико-химические свойства азотсодержащих гетероциклических соединений. Связь "структура-свойство"

• Автор: Харитонова, Анна Геннадьевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 176 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Проблема установления взаимосвязи структура свойство и структура активность

1.1.1. Топологический подход к нахождению количественного соотношения структура свойство

1.1.1.1. Молекулярные дескрипторы

1.1.1.2. Виды топологических индексов и их применение

1.2 Основные направления использования жидкостной хроматографии при анализе биологически активных веществ

1.2.1. Факторы, влияющие на удерживание соединений в ВЭЖХ

1.2.2. Жидкостная хроматография как способ установления взаимосвязи структура свойство

1.2.2.1. Связь хроматографического удерживания с физикохимическими характеристиками

1.2.3. Корреляционные уравнения в установлении взаимосвязи структура свойство
1.2.4. Хроматографическое поведение азотсодержащих гетероциклических соединений
1.3. Спектральные методы исследования
1.3.1. Адсорбция как способ исследования свойств биологически активных соединений
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Объекты исследования
2.1.1. Структурные особенности азотсодержащих
гетероциклических соединений
2.2. Методы исследования
2.2.1. Метод хроматографии
2.2.1.1. Методика эксперимента
2.2.2. Метод адсорбции
2.2.3. Метод ядерного магнитного резонанса
2.2.4. Квантовохимические методы
2.2.5. Оценка вероятности проявления биологической активности
2.2.6. Алгоритм расчета топологических индексов
2.2.7. Математическая обработка результатов
ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Жидкостная хроматография азотсодержащих
гетероциклических соединений
3.1.1. Влияние состава подвижной фазы на хроматографическое
удерживание
3.1.2. Влияние природы сорбатов на хроматографическое
удерживание
3.1.3. Корреляции удерживание Структура
3.2. Анализ корреляций структура свойство
3.3. Связь структуры и физикохимических свойств с
параметрами, характеризующими биологическую активность исследуемых соединений
3.4. Адсорбция некоторых азотсодержащих гетероциклических
производных бензойной кислоты из водных растворов на активных углях
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


При этом обычно рассматриваются скелетные атомы со стертыми атомами водорода и связи между ними, а вершины выбирают таким образом, чтобы учесть различие в типах атомов и связях. Кроме того, задавая поразному веса вершин на молекулярном графе, можно получать инварианты, отражающие различные особенности не только топологического, но и электронного, а также пространственного строения молекул например, развствленность, связанность, сложность, информационное содержание. Любой инвариант молекулярного графа может быть представлен в виде матрицы, полинома, спектров, спектральных моментов , линейной комбинации числа вложений некоторых фрагментов структуры, числового топологического индекса . Они строятся путем преобразования химического графа в числовое значение. Для их оценки используется матричный вид графов. Большинство структурных индексов вычисляются но двум специальным матрицам матрице смежности А0 и матрице расстояний 00. Число единиц в й строке или ум столбце матрицы равно степени вершины. Каждый элемент матрицы расстояний б,у представляет число ребер, соединяющих вершину с вершиной у наикротчайшим путем . Указанные матрицы отражают только топологические особенности молекул без учета типа атомов и реальных расстояний между ними. ТИ находят широкое применение в структурной химии, поскольку содержат информацию по размеру, форме, симметрии, цикличности молекул, кратности связей и др. В частности, они могут быть использованы для кодирования и упорядочивания химических структур при решении проблемы изоморфизма молекулярных графов, планировании химического эксперимента однако, основная область их применения прогнозирование физикохимических свойств или биологической активности, где ТИ используются как дескрипторы молекулярной структуры. Наряду с достоинствами рассмотренный подход не лишен и недостатков учитываются не все особенности молекулярного строения. Поскольку ТИ получаются путем формальных процедур над графами, то им трудно дать физикохимическую интерпретацию, и объяснить даже на качественном уровне получаемые корреляционные уравнения. Возникает проблема мотивированного выбора ТИ при построении корреляций ,. В настоящее время имеются работы ,, по мнению авторов которых нет необходимости в физикохимической интерпретации ТИ, поскольку они являются математическими абстракциями, но при этом физикохимические величины должны иметь объяснение с точки зрения топологии. Кроме того, корреляционные соотношения, полученные с их помощью ТИ, даже без достаточно ясного физического смысла, могут оказаться полезными в решении различных практических вопросов . Отмечено, что ТИ хорошо коррелируют с различными физикохимическими параметрами молекулярный объем, площадь молекулы, молекулярная рефракция, теплота испарения, температура кипения, энтальпия образования и др. К настоящему времени определено большое число более тысячи разнообразных топологических индексов, многие из которых находят применение при анализе структуры молекул и построении корреляций между структурой и свойствами. ТИ можно классифицировать в зависимости от способа расчета и характера отображаемой информации. Балабана . Р1индексы ,. К индексам, оцениваемым на основе матрицы расстояний, относятся индекс Харари Н ,, число полярности Рв , индекс Хосойи , индексы суммы расстояний 80, индексы максимальных топологических расстояний ,, индексы среднеквадратичных расстояний О , индекс расстояния между вершинами УЭ10. Имеются индексы, которые рассчитываются на основе обеих топологических матриц. МТИУЛ0 1. О и Л матрица расстояний и матрица смежности молекулярного графа V валентная матрица. Этот индекс имеет структурный смысл наряду с топологией отражает валентные состояния атомов, легко вычисляется и может быть применен к разным классам органических соединений. Наиболее распространенным индексом, рассчитываемым на основе матрицы расстояний, является индекс Винера ЩО. Он определяется как полусумма элементов матрицы расстояний или как сумма ее наддиагональных элементов, поскольку матрица расстояний симметрична относительно своей нулевой диагонали
1.