مطالعه نظري توتومري شدن 3, 4-دي هيدرو پيريميدين-2 (اH)-ايمين با استفاده از مدل هاي حلال آشكار و قفس حلال

در اين تحقيق توتومري شدن مولكول 3, 4-دي هيدرو پيريميدين-2(اH)-ايمين(3,4DHP) به 1, 6-دي هيدرو پيريميدين-2-آمين(1,6DHP) و به 1, 4-دي هيدرو پيريميدين-2-آمين (1,4DHP)در سطح محاسباتي B3LYP/6-31++G(d, p) در دماي 298.15 كلوين مورد مطالعه قرار گرفته است. هر يك از اين دو فرايند با دو مكانيسم پيشنهادي بررسي شدند. مكانيسم اول (مكانيسم A) انتقال مستقيم هيدروژن از طريق حالت هاي گذار چهار عضوي TS13 و TS24 است كه مسيرهاي p(a) و p(b) ناميده مي شوند. مكانيسم دوم (مكانيسم B) تشكيل سه ديمر و انتقال همزمان دو هيدروژن از طريق حالت هاي گذار TS1133، TS1324 و TS2224 است. نتايج نشان مي دهد كه در فاز گازي انرژي مورد نياز براي تبديل توتومرها از طريق مكانيسم A در دو مسير p(a) و  p(b) به دليل فشار موجود در حلقه چهار عضوي حالت هاي گذار مربوطه نسبتا بالا بوده و به ترتيب برابر 38.31 و 40.29 كيلوكالري برمول است. در حاليكه انرژي مورد نياز براي غلبه بر سد انرژي در حالت هاي گذار TS1133، TS1324 و TS2224 بسيار كمتر بوده و به ترتيب برابر با 7.01 ،19/ 8 و 8.98 كيلوكالري برمول است. براي بررسي اثر حلال بر سينتيك و ترموديناميك فرايند توتومري در مسيرهاي p(a) و  p(b) مدل هاي حلال آشكار، قفس حلال و تركيب آن دو، در حلا ل هاي متفاوت (پروتون دهنده و غير پروتون دهنده) مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان مي دهد كه بكارگيري حلال قطبي پروتون دهنده، سد انرژي حالت هاي گذار مربوطه را به مقدار بسيار قابل توجهي كاهش مي دهد.