The Role of the CH/π Weak Interaction in the Geometrical Conformation: An Aromatic Acetamide Derivative System as an Example



Título del documento: The Role of the CH/π Weak Interaction in the Geometrical Conformation: An Aromatic Acetamide Derivative System as an Example
Revista: Journal of the Mexican Chemical Society
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000372156
ISSN: 1665-9686
Autors: 1
1
2
1
1
Institucions: 1Universidad Autónoma Metropolitana, División de Ciencias Básicas e Ingeniería, Iztapalapa, Distrito Federal. México
2Instituto Politécnico Nacional, Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología, México, Distrito Federal. México
Any:
Període: Jul-Sep
Volum: 56
Número: 3
Paginació: 275-278
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español En este trabajo se presentan los resultados del estudio teórico de tres confórmeros de un derivado de una amida aromática. Los métodos teóricos usados están basados en la versión de Kohn-Sham dentro de la teoría de funcionales de la densidad (TFD), se consideran tres funcionales de intercambio y correlación de diferente tipo: PBE, TPSS y B3LYP. Los resultados de estos tres métodos, se comparan con los obtenidos por la teoría de perturbaciones de muchos cuerpos a segundo orden (MP2). Todos los métodos se combinaron con el conjunto de base 6-311++G(d,p). La estructura de rayos X se usó como punto de partida en la búsqueda conformacional, todos los métodos usados predicen ésta como la conformación con la energía más alta, éste es un primer resultado interesante sobre el sistema estudiado. El segundo resultado importante de este trabajo se refiere a las diferencias entre las estructuras predichas por TFD y las obtenidas con MP2. Nosotros atribuimos tales diferencias a los términos de dispersión que no son correctamente considerados en los funcionales de intercambio y correlación; tal hipótesis se corrobora cuando analizamos un sistema modelo (estabilizado por efectos de dispersión) aplicando los cuatro métodos teóricos mencionados arriba. Incorporando los efectos de dispersión en los métodos de TFD, encontramos que comparan favorablemente con el método correlacionado de función de onda
Resumen en inglés In this work, three conformers of an aromatic amide derivative are theoretically analyzed. The theoretical methods used were based on the Kohn-Sham version of the density functional theory, considering three exchange-correlation functionals of different types: PBE, TPSS and B3LYP. The results obtained using these methods were compared to those obtained by the many-body perturbation theory to second order (MP2). All these methods where coupled with the 6-311++G(d,p) basis set. The X-ray structure was used as a starting point in the conformational search, as all the methods considered in this work had predicted that this structure would be the conformer with the highest energy, thus obtaining the first important result for this system. The second most important result discovered in this work refers to the large differences found in the predicted structures when applying DFT methods, as compared to the MP2 method. We attribute such differences to dispersion terms not included in the exchange-correlation functionals considered; such a hypothesis is corroborated when a model system (stabilized by dispersion effects) is analyzed by applying the four theoretical methods. By incorporating dispersion effects with the exchange-correlation functional, we found they compared more favorably with the wave-function correlated method
Disciplines Química
Paraules clau: Fisicoquímica y química teórica,
Amidas,
Interacciones débiles,
Fuerzas de dispersión,
Corrección de Grimme,
Teoría del funcional de la densidad (DFT)
Keyword: Chemistry,
Physical and theoretical chemistry,
Amides,
Weak interactions,
Dispersion forces,
Grimme correction,
Density functional theory (DFT)
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