Strukturuntersuchungen an Auxin-Phytohormonen.

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T1	T2	E [kJ/mol]
0,000°	0,000°	0,000
112,508°	103,570°	0,499
99,061°	-96,409°	1,998
111,850°	1,601°	4,361

Die Potenzialfläche von 3-Indolessigsäure (IAA) enthält vier symmetrieeindeutige Konformere mit der COOH-Gruppe in cis-Orientierung. Die Geometrien dieser Konformere sind über diesem Absatz in energetisch steigender Reihenfolge gezeigt. Das globale Minimum ist spiegelsymmetrisch und durch eine schwache C=O···H-C2-Wasserstoffbrücke stabilisiert; die drei anderen Konformere weisen jeweils eine gewinkelte Seitenkette sowie drei verschiedene Orientierungen der COOH-Gruppe auf. Die 6-31G*-optimierten T1/T2-Werte und die entsprechenden relativen Energien sind in der Tabelle zusammengefasst.

Eine Reihe von Basissätzen von STO-3G bis 6-311G** wurde zur Optimierung auf RHF-Niveau verwendet. Der Vergleich der berechneten Rotationskonstanten mit den experimentellen Werten zeigt, dass bereits die 4-31G-Werte innerhalb des experimentellen Fehlers von 1% liegen; im Gegensatz dazu zeigen die Elektronendichten, dass mindestens ein Satz von d-Polarisationsfunktionen für eine adequate Beschreibung des aromatischen Ringes notwendig ist.

Ein interessanter Vergleich ergibt sich zwischen den ab initio Ergebnissen und denjenigen aus molecular mechanics (MM)-Berechnungen, die von Tomić et al. mit einer Anzahl verschiedener Kraftfelder durchgeführt wurden: alle MM-Berechungen ergaben nur zwei symmetrieeindeutige Minima, die dem energtisch zweiten und dritten der ab initio Konformere entsprechen. Die planare Konformation, die im ab initio Fall das globale Minimum ist, wird durch die MM-Methoden als Sattelpunkt zweiter Ordnung charakterisiert. Die beste Übereinstimmung wurde mit CVFF und MM3 erhalten.

Einleitung.
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4-Cl-IAA.
 
Arbeitsbereich Quantenchemie.