Шифра предмета:
2253H		 Назив предмета:
Конформациона анализа

Школска година:

2012/2013.

Услови похађања:

Нема услова.

ЕСПБ:

8

Врста студија:

мастер академске студије

Студијски програм:

Хемија: 1. година, зимски семестар, изборни (2IP2H), стручно-апликативни предмет

Наставник:

др Љиљана И. Дошен Мићовић

Сарадници:

—

Фонд часова:

Недељно: три часа предавања + пет часова теоријских вежби (3+5+0)

Циљеви:

Тродимензионална (3Д) структура молекула одређује њихове особине и начин на који ће реаговати са другим молекулима. Органски молекули већином нису ригидни него су покретљиви и ова покретљивост се повећава са величином молекула. Студент ће научити како промена 3Д структуре молекула утиче на енергију (стабилност) молекула, на њихове особине и реактивност.

Исход:

Студент ће научити најзначајније конформације ацикличних и цикличних органских молекула и како конформација утиче на реактивност органских молекула. Научиће рачунске методе конформационе анализе и како да се служи одређеним компјутерским сифтвером.

Облици наставе:

Предавања, теоријске/рачунске вежбе.

Ваннаставне активности:

Један наставни колоквијум на половини семестра.

Литература:
  1. E. L. Eliel, S. H. Wilen, L. N. Mander: Stereochemistry of Organic Compounds; John Wiley & Sons Inc.; New York 1994.
  2. J. M. Goodman: Chemical Applications of Molecular Modelling; Royal Society of Chemistry; Cambridge, UK 1998.

Додатни материјал:

—

  Наставне обавезе и начин оцењивања

Предавања:

0 поена (3 часа недељно)

Програм рада:

  1. 3Д структура. Kартезијанске и интерне координате. Симетрија: елементи симетрије. Веза структуре и енергије. Молекулске површине.
  2. Конформације ацикличнихједињења. Аномерни ефекат.
  3. Конформација и физичке особине. Експерименталне методе одређивања конформације: IC, NMR спектроскопија. Конформација и реактивност.
  4. Конформације и стабилност. Напон прстена. Моносупституисани и полисупституисани шесточлани прстенови.
  5. sp2 Хибридизовани циклохексани. Прстенови већи и мањи од шесточланог. Концепт I напона.
  6. Кондензовани и премоштени прстенови. Пропелани, катенани, ротаксани. Кубан, тетрахедран, адамантан.
  7. Наставни колоквијум.
  8. Рачунске методе оптимизације. Облици молекулског кретања. Параметри и њихова преносивост.
  9. Молекулско механичка метода. Лоцитрање локалних и глобалних минимума.
  10. Молекулско механичка метода и делокализовани п-системи. Молекулско механичка метода и неоргански системи. Методе за претраживање конформационог простора. Систематско претраживање.
  11. Монте Карло метода. Генератор случајних бројева. Метрополис метода. Генетски алгоритам.
  12. Молекулска динамика (MD). Симулације при константној енергији и симулације при константној температури (ансамбли). Фазе MD симулације. MD симулације у течниј фази.
  13. Рачунање молекулског напона и енталпије. Примена у хемијским реакцијама.
  14. Лоцирање прелазног стања и његова енергија. Примери.
  15. Конформациона анализа и предвиђање структуре пептида и протеина.

Теоријске вежбе:

0 поена (5 часова недељно)

Колоквијуми:

15 поена

Усмени испит:

85 поена