nsu_avtkachev_2024.pdf

• Ткачев Алексей Васильевич — профессор кафедры органической химии ФЕН НГУ/заведующий Лабораторией терпеновых соединений НИОХ СО РАН, доктор химических наук, профессор

Изучение механизмов органических реакций с участием тяжёлых атомов и конформационный анализ новых макроциклических соединений и их комплексов с благородными металлами требует значительных вычислительных ресурсов (оперативной памяти и процессорного времени) даже при использовании метода функционала плотности (DFT). Вычисления на кластере НГУ позволили выполнить молекулярное моделирование, которое было бы невозможно осуществить за разумное время при работе на обычных рабочих станциях. Для обнаруженной необычной перегруппировки пинанового остова с образованием производных 4,4,5-триметил-2-арилметилциклогексадиен, которая протекает в результате применения новой каталитической системы Pd(OAc)₂ - бромид тетрабутиламмония - NaOAc в реакции сочетания О-метилового эфира оксима пинокарвона с арилгалогенидами по реакции Мизороки-Хека, с использованием вычислительных методов выполнен поиск стабильных промежуточных частиц и переходных состояний, на основании чего сформулирована непротиворечивая схема механизма, которая позволила объяснить весь комплекс наблюдаемых явлений – от строения промежуточных частиц, фиксируемых физическими методами до образования продуктов конденсации-перегруппировки. Представители новой группы гибридных макроциклических соединений, содержащих донорные атомы азота и кислорода в терпеновом окружении, демонстрируют замечательные экстракционные свойства: они способны селективно извлекать золото и палладий из кислых водных растворов, содержащих смеси металлов (щелочных и 3d-переходных элементов и благородных металлов). С использованием расчётных методов удалось однозначно интерпретировать экспериментальные спектры синтезированных соединений и объяснить их уникальные экстракционные свойства и различия в селективности и степени экстракции благородных металлов.

• Shutovskaya, Evgeniya; Ustimenko, Yulia; Tkachev, Alexey; Burykina, Julia; Agafontsev, Alexander; Lastovka, Anastasiya; Polovyanenko, Dmitriy; Sukhikh, Taisiya. Unusual Ring Opening of Bicyclic Terpenes during Pdcatalyzed Coupling with Aromatic Halides. Advanced Synthesis & Catalysis. — 2023. — Vol. 365, No. 23 — P. 4256–4266. DOI: 10.1002/adsc.202300594 (IF=5.4, Q1).
• Tkachev, Alexey; Agafontsev, A.; Zubricheva, Darya; Bagryanskaya, I.; Tikhova, Vera. Chiral hybrid aza-oxa-terpenebased macrocycles as selective extractants for Pd(II) and Au(III). Tetrahedron. — 2024. — Vol. 156 — P. 133921. DOI: 10.1016/j.tet.2024.133921 (IF=3.9, Q2).