Печать
Просмотров: 4020

Научная группа профессора П.М. Толстого

Обновлено

Научная группа кафедры физической химии

Лаборатория невалентных взаимодействий

Состав группы

fh Tolstoy PM

Пётр Михайлович Толстой

к.ф.-м.н., профессор, руководитель группы

http://www.researcherid.com/rid/J-2966-2013
https://orcid.org/0000-0002-8426-3988

peter.tolstoy@spbu.ru
+7 (921) 4308191
пом. 2150

fh Antonov AS

Александр Сергеевич Антонов

https://orcid.org/0000-0001-7047-789X

к.х.н., доцент

aleksandr.antonov@spbu.ru
пом. 2135

fh Tupikina EYu

Елена Юрьевна Тупикина

https://orcid.org/0000-0002-0998-8348

к.ф.-м.н., инженер-исследователь

elenatupikina@gmail.com
пом. 2135

fh Mikshiev VYu

Владимир Юрьевич Микшиев

постдок, научный сотрудник

vladimirmikshiev@mail.ru
пом. 2135

fh Mulloyarova VV

Валерия Вячеславовна Муллоярова

аспирант, инженер-исследователь

mylllerka20071993@gmail.com
пом. 2135

fh Giba IS

Иван Сергеевич Гиба

аспирант Физического факультета, инженер-исследователь

johnsgiba@gmail.com
пом. 2135

Bardakov Viktor Gennadevich

Виктор Геннадьевич Бардаков

аспирант, инженер-исследователь

Bzmktn@gmail.com
пом. 2135

Kostin Mihail Aleksandrovich

Михаил Александрович Костин

аспирант Физического факультета

kostin-micha@mail.ru
пом. 2135

Efimova Aleksandra Aleksandrovna

Александра Александровна Ефимова

аспирант Физического факультета

sashaefimova15@yandex.ru
пом. 2135

Студенты

Puzik Aleksandra Mihaylovna

Александра Михайловна Пузы́к

студент магистратуры

sashapuzyk@yandex.ru

Ustimchuk Darya Olegovna

Дарья Олеговна Устимчук

студент бакалавриата

ustimchuk.d@yandex.ru

Yakubenko Artem Alekseevich

Артём Алексеевич Якубенко

студент бакалавриата

Nucolas@mail.ru

Titova Anna Aleksandrovna

Анна Александровна Титова

студент бакалавриата

aatitova1210@gmail.com

Chunarev Ivan Sergeevich

Иван Сергеевич Чунарев

студент бакалавриата

tassadar75@mail.ru

Sudarkin Andrey Alekseevich

Андрей Алексеевич Сударкин

студент бакалавриата

sudarkinandrew@gmail.com

Бывшие студенты и сотрудники

foc Ostras AS

Алексей Сергеевич Острась

бакалавр химии

foc Nam AV

Анастасия Владимировна Нам

магистр химии

Сотрудничество

ColleagueJoint Publications

Dr. Ilja G. Shenderovich

Department of Chemistry, University of Regensburg, Regensburg, Germany

V.V. Mulloyarova, I.S. Giba, M.A. Kostin, G.S. Denisov, I.G. Shenderovich, P.M. Tolstoy, “Cyclic trimers of phosphinic acids in polar aprotic solvent: symmetry, chirality and H/D isotope effects on NMR chemical shifts”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2018, 20(7), 4901-4910. DOI: 10.1039/C7CP08130H.

E.Yu. Tupikina, M. Bodensteiner, P.M. Tolstoy, G.S. Denisov, I.G. Shenderovich, “P=O Moiety as an Ambidextrous Hydrogen Bond Acceptor”, J. Phys. Chem. C 2018, 122(3), 1711-1720. DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b11299.

H.-H. Limbach, G.S. Denisov, I.G. Shenderovich, P.M. Tolstoy, “Proton Tautomerism in Systems of Increasing Complexity: Examples from Organic Molecules to Enzymes” in “Tautomerism: Concepts and Applications in Science and Technology”, Edited by Liudmil Antonov, 2016, John Wiley and Sons.

Prof. Dr. Aleksander Filarowski

Department of Chemistry, Wroclaw University, Wroclaw, Poland

A. Jezierska, P.M. Tolstoy, J.J. Panek, A. Filarowski, “Intramolecular Hydrogen Bonds in Selected Aromatic Compounds: Recent Developments”, Catalysts 2019, 9(11), 909. DOI:10.3390/catal9110909

A.F. Pozharskii, V.A. Ozeryanskii, O.V. Dyablo, O.G. Pogosova, G.S. Borodkin, A. Filarowski, “Nucleophilic Substitution of Hydrogen Atom in Initially Inactivated Pyrrole Ring”, Org. Lett. 2019, 21(7), 1953-1957. DOI: 10.1021/acs.orglett.8b04098

L. Sobczyk, D. Chudoba, P.M. Tolstoy, A. Filarowski, “Some Brief Notes on Theoretical and Experimental Investigations of Intramolecular Hydrogen Bonding”, Molecules 2016, 21, 1657-1/19. DOI:10.3390/molecules21121657.

Prof. Dr. Daniel Sebastiani and Svetlana Pylaeva

Department of Chemistry, University of Halle-Wittenberg, Halle, Germany

S.A. Pylaeva, H. Elgabarty, D. Sebastiani, P.M. Tolstoy, “Symmetry and dynamics of FHF anion in vacuum, in CD2Cl2 and in CCl4. Ab initio MD study of fluctuating solvent-solute hydrogen and halogen bonds”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2017, 19, 26107-26120. DOI: 10.1039/C7CP04493C.

B. Koeppe, S.A. Pylaeva, C. Allolio, D. Sebastiani, E.T.J. Nibbering, G.S. Denisov, H.-H. Limbach, P.M. Tolstoy, “Polar solvent fluctuations drive proton transfer in hydrogen bonded complexes of carboxylic acid with pyridines: NMR, IR and ab initio MD study”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2017, 19, 1010-1028. DOI: 10.1039/C6CP06677A.

S. Pylaeva, C. Allolio, B. Koeppe, G.S. Denisov, H.-H. Limbach, D. Sebastiani, P.M. Tolstoy, “Proton transfer in a short hydrogen bonded complex caused by solvation shell fluctuations: an ab initio MD and NMR/UV study of an (OHO)-bonded system”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2015, 17, 4634-4644. DOI: 10.1039/c4cp04727c.

Dr. Mark Sigalov

Department of Chemistry, Ben-Gurion University of the Negev, Beer-Sheva, Israel

E.Yu. Tupikina, M. Sigalov, I.G. Shenderovich, V.V. Mulloyarova, G.S. Denisov, P.M. Tolstoy, “Correlations of NHN hydrogen bond energy with geometry and 1H NMR chemical shift difference of NH protons for aniline complexes”, J. Chem. Phys. 2019, 150, 114305. DOI: 10.1063/1.5090180.

M. Sigalov, S.A. Pylaeva, P.M. Tolstoy, “Hydrogen bonding in bis-(6-amino-1,3-dimethyluracil-5-yl)-methane derivatives: dynamic NMR and DFT evaluation”, J. Phys. Chem. A 2016, 120(17), 2737-2748. DOI: 10.1021/acs.jpca.6b02184.

Dr. Kostas Sotiriadis

Institute of Theoretical and Applied Mechanics of the Czech Academy of Sciences, Prague, Czech Republic

K. Sotiriadis, P. Mácová, A.S. Mazur, A. Viani, P.M. Tolstoy, S. Tsivilis, “Long-term thaumasite sulfate attack on Portland-limestone cement concrete: A multi-technique analytical approach for assessing phase assemblage”, Cement and Concrete Research 2020, 130, 105995. DOI: 10.1016/j.cemconres.2020.105995

K. Sotiriadis, P. Macova, A.S. Mazur; P.M. Tolstoy, A. Viani, “A solid state NMR and in-situ infrared spectroscopy study on the setting reaction of magnesium sodium phosphate cement”, J. Non-Cryst. Solids 2018, 498, 49-59. DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2018.06.006.

Dr. Viktor Rozentsvet

Institute of Ecology of the Volga River Basin, Russian Academy of Sciences, Tol´yatti, Russia

V.A. Rozentsvet, V.G. Kozlov, O.A. Stotskaya, S.N. Smirnov, P.M. Tolstoy, “A new approach to the study of the structure of polyisoprene obtained by cationic polymerization”, Russ. Chem. Bull. 2019, 68(1), 116-120. DOI: 10.1007/s11172-019-2425-3.

V.A. Rozentsvet, O.A. Stotskaya, V.P. Ivanova, M.G. Kuznetsova, P.M. Tolstoy, S.V. Kostjuk, “Structural characterization of polybutadiene synthesized via cationic mechanism”, J. Polym. Sci. A 2018, 56, 387-398. DOI: 10.1002/pola.28905.

V.A. Rozentsvet, V.G. Kozlov, O.A. Stotskaya, N.A. Sablina, V.P. Ivanova, P.M. Tolstoy, “Kinetic parameters of cationic polymerization of 1,3-dienes”, Russ. Chem. Bulletin 2017, 66, 1088-1093. DOI: 10.1007/s11172-017-1858-9.

Dr. Nicolay G. Voron’ko

Murmansk State Technical University, Murmansk, Russia

N.G. Voron’ko, S.R. Derkach, M.A. Vovk, P.M. Tolstoy, «Complexation of κ-carrageenan with gelatin in the aqueous phase analyzed by 1H NMR kinetics and relaxation», Carbohydr. Polym. 2017, 169, 117-126. DOI: 10.1016/j.carbpol.2017.04.010.

N.G. Voron’ko, S.R. Derkach, M.A. Vovk, P.M. Tolstoy, “Formation of κ-Carrageenan–gelatin (bio)polyelectrolyte complexes studied by 1H NMR, UV-spectroscopy and kinematic viscosity measurements”, Carbohydr. Polym. 2016, 151, 1152-1161. DOI: 10.1016/j.carbpol.2016.06.060.

Dr. Alexander Artem’ev

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia

A.V. Artem’ev, I.Yu. Bagryanskaya, E.P. Doronina, P.M. Tolstoy, A.L. Gushchin, M.I. Rakhmanova, A.Yu. Ivanov, A.O. Suturina, “Facile self-assembly of new luminescent clusters containing a silver-centered tetracapped [Ag@Ag4(µ3-P)4] tetrahedron, inscribed within a N12 icosahedron”, Dalton Trans. 2017, 46, 12425-12429, DOI: 10.1039/C7DT02597a.

A.V. Artem'ev, E.P. Doronina, M.I. Rakhmanova, A.O. Sutyrina, I.Yu. Bagryanskaya, P.M. Tolstoy, A.L. Gushchin, A.S. Mazur, N.K. Gusarova, B.A. Trofimov, “Luminescent CuI thiocyanate complexes based on tris(2-pyridyl)phosphine and its oxide: from mono-, di- and trinuclear species to coordination polymer", New J. Chem. 2016, 40, 10028-10040. DOI: 10.1039/C6NJ02087A.

Dr. Boris P. Nikolaev

Department of Nanomedicine, Research Institute of Highly Pure Biopreparations, St Petersburg, Russia

M. Shevtsov, B. Nikolaev, Y. Marchenko, L. Yakovleva, N.V. Skvorzov, A. Mazur, P. Tolstoy, V. Ryzhov, G. Multhoff, “Targeting experimental orthotopic glioblastoma with chitosan-based superparamagnetic iron oxide nanoparticles (CS-DX-SPIONs)”, Int. J. Nanomedicine 2018, 13, 1471-1482. DOI: 10.2147/IJN.S152461.

Dr. Irina V. Terekhova

G.A. Krestov Institute of Solution Chemistry of Russian Academy of Sciences, Ivanovo, Russia

M. Promzeleva, T.V. Volkova, A.N. Proshin, O.I. Siluykov, A. Mazur, P.M. Tolstoy, S.P. Ivanov, F. Kamilov, I.V. Terekhova, “Improved biopharmaceutical properties of oral formulations of 1,2,4-thiadiazole derivative with cyclodextrins: in vitro and in vivo evaluation”, ACS Biomater. Sci. Eng. 2018, 4(2), 491-501. DOI: 10.1021/acsbiomaterials.7b00887.

M. Brusnikina, O. Silyukov, M. Chislov, T. Volkova, A. Proshin, A. Mazur, P. Tolstoy, I. Terekhova, «Effect of cyclodextrin complexation on solubility of novel anti-Alzheimer 1,2,4-thiadiazole derivative», J. Therm. Anal. Calorim. 2017, 130, 443-450. DOI: 10.1007/s10973-017-6252-1.

Dr. Viacheslav E. Eremyashev

South Ural State University, Chelyabinsk, Russia

Institute of Mineralogy, Ural Branch, Russian Academy of Sciences, Miass, Russia

V.E. Eremyashev, A.S. Mazur, P.M. Tolstoi, L.M. Osipova, “Structure of Rubidium Borosilicate Glasses Studied by Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy”, Inorganic Materials 2019, 55, 500-505. DOI: 10.1134/S0020168519050054.

A.A. Osipov, V.E. Eremyashev, A.S. Mazur, P.M. Tolstoi, L.M. Osipova, «Structure of Cesium–Borosilicate Glasses According to NMR Spectroscopy», Glass Phys. Chem. 2017, 43(4), 287-293. DOI: 10.1134/S1087659617040113.

A.A. Osipov, V.E. Eremyashev, A.S. Mazur, P.M. Tolstoi, L.M. Osipov, «Coordination State of Aluminum and Boron in Barium Aluminoborate Glass», Glass Physics and Chemistry 2016, 42(3), 230-237. DOI: 10.1134/S1087659616030111.

Направления исследований

Невалентные взаимодействия — это общее название взаимодействий при образовании которых не происходит обобществления электронной плотности. Энергия невалентных взаимодействий значительно меньше энергии валентных взаимодействий. Однако ввиду своей распространенности, невалентные взаимодействия оказывают значительное влияние на физические, химические и структурные свойства молекул. Так, например, уникальные свойства воды, как правило, почти на два порядка меньше энергии валентного взаимодействия, но в некоторых случаях может быть сопоставима. Эти подвижные и изменчивые взаимодействия зачастую, не определяя постоянства состава химического соединения в различных фазовых состояниях, определяют многие его физические, химические и структурные свойства. Эти взаимодействия можно обнаружить в биополимерах, жидких кристаллах, супрамолекулярных агрегатах, растворах, жидкостях и молекулярных кристаллах. Невалентные взаимодействия вездесущи, многочисленны и функциональны: с них начинается каждая химическая реакция, за их счет держится каждое конденсированное состояние вещества.

Все известные на сегодняшний день невалентные взаимодействия разделяют на четыре группы: электростатические, Ван-дер-Ваальсовы, гидрофобные и π-взаимодействия.

Среди электростатических взаимодействий выделяют: водородную связь, σ-дырочные (галогенные, пниктогенные, халькогенные, аэрогенные, тетрельные и пр.), агостические и ионные взаимодействия.

Pr tolstoy 11Pr tolstoy 12

Pr tolstoy 13Pr tolstoy 14

  • Водородная связь возникает, когда вблизи другого электронно-отрицательного атома с неподеленной парой электронов оказывается атом водорода, связанный с сильно отрицательным атомом (фтора. Кислорода, азота и т.д.). Эти связи обычно сильнее обычных дипольно-дипольных и дисперсионных сил, но слабее, чем истинные ковалентные и ионные связи. Водородная связь в значительной мере определяет свойства и таких биологически важных веществ, как белки и нуклеиновые кислоты. В частности, элементы вторичной структуры (например, α-спирали, β-складки) и третичной структуры в молекулах белков, РНК и ДНК стабилизированы водородными связями.
  • Галогенная связь возникает за счет притягательного взаимодействия между электрофильной областью атома галогена (так называемой σ-дыркой) и нуклеофильной областью (например, неподеленной электронной парой) в другой молекуле. Это взаимодействие широко использоваться в таких областях, как супрамолекулярная химия, кристаллография и изготовление жидких кристаллов.
  • Агостическое взаимодействие — взаимодействие координационно-ненасыщенного переходного металла с C-H связью, когда два электрона, вовлеченных в связь C-H, переходят на пустую d-орбиталь переходного металла, в результате чего образуется трехцентровая двухэлектронная связь. Многие каталитические превращения, например, окислительная присоединение и восстановительное элиминирование, предположительно протекают с участием агостических взаимодействий.
  • Ионное взаимодействие реализуется за счет электростатического притяжения между анионами и катионами. Важнейшие отличия ионной связи от других типов химической связи заключаются в ненаправленности и ненасыщаемости. Именно поэтому кристаллы, образованные за счёт ионной связи, тяготеют к различным плотнейшим упаковкам соответствующих ионов.

К Ван-дер-Ваальсовым относят диполь-дипольное, диполь-индуцированный диполь и дисперсионное взаимодействия.

Pr tolstoy 15Pr tolstoy 16

Pr tolstoy 17

  • Диполь-дипольное-взаимодействия возникают, когда две полярные молекулы взаимодействуют друг с другом через пространство. При этом частично отрицательная часть одной из полярных молекул притягивается к частично положительной части второй полярной молекулы.
  • Взаимодействие между диполем и индуцированным диполем возникает, когда полярная молекула индуцирует диполь в атоме или в неполярной молекуле, нарушая расположение электронов в неполярном участнике.
  • Дисперсионное взаимодействие обусловлено взаимодействием атомов и молекул друг с другом за счёт их дипольных моментов, собственных или взаимоиндуцированных. Мгновенное распределение заряда одного атома или молекулы, характеризуемое мгновенным дипольным моментом, индуцирует мгновенный дипольный момент в другом атоме или молекуле

Гидрофобные взаимодействия — это притяжение между неполярными частицами в воде (или других полярных растворителях), которое обусловлено термодинамической невыгодностью контакта воды с неполярными веществами. Гидрофобное взаимодействие участвует в формировании третичной структуры белков и обеспечивает молекулярное распознавание в некоторых супрамолекулярных комплексах «гость–хозяин». Оно проявляется при образовании мицелл и других структур в растворах поверхностно-активных веществ.

Pr tolstoy 18

π-взаимодействия — это тип невалентных взаимодействий, в котором богатая электронами π-система может взаимодействовать с катионом, анионом или другой π-системой. Нековалентные взаимодействия с π-системами являются ключевыми для биологических процессов, таких как распознавание белок-лиганд.

Pr tolstoy 19

Научные проекты

Элементоорганическая химия

Хотя литийпроизводные 1,8-бис(диметиламино)нафталина (DMAN) уже довольно давно используются в качестве инструмента для генерации новых супероснований ряда протонных губок, специфика их образования, строения и реакционной способности остается малоизученной. В тоже время соединения DMAN с другими металлами и вовсе не известны. С целью заполнить такой досадный пробел в химии супероснований в нашей лаборатории реализуются следующие проекты:

  • Прямое литиирование DMAN и родственных соединений с целью синтеза их труднодоступных мета- и пери-производных.

Pr tolstoy 21

Antonov, Yakubenko Synthesis 2019

Pr tolstoy 22

Antonov et al. J. Organomet. Chem. 2019

  • Синтез и реакционная способность медь- и борорганических производных DMAN.
  • Стерическая активация диметиламиногруппы в синтезе полиядерных азотистых гетероциклов.

Pr tolstoy 23

Сегодня особое внимание уделяется созданию функциональных материалов, в частности полимеров со свойствами супероснований. В рамках данного направления наша лаборатория реализует следующие проекты:

  • Разработка суперосновных полимерных материалов с различной кинетической основностью — полимерных катализаторов и протонпроводящих полимеров.
  • Получение материалов на основе гидридных губок для хранения водорода.
Pr tolstoy 24 Pr tolstoy 25

Квантовая химия

Методы квантовой химии основаны на принципах квантовой механики в применении к молекулярным системам. Решение квантово-химической задачи сводится к численному решению уравнения Шредингера с использованием различных приближений. Современные методы требуют значительных вычислительных ресурсов, поэтому расчёты проводятся с использованием мощных вычислительных кластеров.

Методы спектроскопии (ИК, ЯМР) и квантовой химии взаимно дополняют друг друга. Расчёты используются для объяснения экспериментально наблюдаемых феноменов, для предсказания результатов эксперимента или для моделирования принципиально невозможных экспериментов.

В нашей лаборатории мы решаем задачи поиска корреляционных зависимостей между спектральными параметрами комплексов с водородной связью и их геометрией, и энергией.

Pr tolstoy 26

Tupikina et al. J. Mol. Struct 2018

Pr tolstoy 27

Tupikina et al. Phys. Chem. Chem. Phys. submitted

Pr tolstoy 28

Tupikina et al.
J. Chem. Phys. 2019

Нами был предложен новый метод квантово-химической диагностики особенностей внешней электронной оболочки атомов, молекул и комплексов с водородной связью. Основания идея метода — использование атома 3He в качестве зондирующей частицы. Наша методика позволяет визуализировать как протоноакцепторные, так и протонодонорные свойства молекулярных систем и обладает преимуществами в сравнении с общепринятыми методами (MESP, ELF).

Pr tolstoy 29

Tupikina et al. J. Phys. Chem. A 2017

Pr tolstoy 30

Tupikina et al.
J. Comput. Chem. 2018

Pr tolstoy 31

Tupikina et al.
J. Comput. Chem. submitted


Спектроскопия ЯМР

Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР) основан на регистрации резонансного поглощения энергии радиочастотного излучения образцом, помещенным в однородное магнитное поле. Излучение поглощается ядрами, имеющими ненулевой магнитный момент (1H, 13C, 19F, 31P и др.). Спектроскопия ЯМР является важнейшим методом определения структуры органических молекул.

В нашей лаборатории посредством экспериментальной спектроскопии ЯМР изучаются свойства различных систем с водородными и галогенными связями. В частности, мы ведём работу по разработке методики интерпретации экспериментальных значений химических сдвигов 31P как дескрипторов энергии и геометрии водородной связи. Установление количественных зависимостей между химическим сдвигом 31P осложняется (и потому становится более любопытным :)) по причине того, что ядро фосфора крайне чувствительно откликается на множество дополнительных факторов.

Pr tolstoy 32

Mulloyarova et al. Phys. Chem. Chem. Phys. 2018

Pr tolstoy 33

Giba et al.
J. Phys. Chem. A 2019

Pr tolstoy 34

Mulloyarova et al.
J. Phys. Chem. A 2019

Для получения спектров ЯМР высокого разрешения при низких температурах (до 100 К) мы применяем и дорабатываем уникальную методику — в качестве растворителей используем смеси сжиженных газов фреонов. В таких условиях замедляются процессы протонного и молекулярного обмена и на спектрах ЯМР разрешаются сигналы комплексов различного стехиометрического и изотопного составов.

Pr tolstoy 35

Mulloyarova et al. Phys. Chem. Chem. Phys. 2018


Наши гранты

Участие в качестве руководителей

  • Грант РФФИ 20-03-00231 «Влияние окружения на положение протона в водородной связи: эффекты локальных полей и специфической сольватации» (руководитель Толстой П.М.).
  • Грант Президента МК-946.2020.3 «Интенсивности ИК колебаний как мера прочности водородных связей в супрамолекулярных и неупорядоченных системах» (руководитель Тупикина Е.Ю.)
  • Грант РФФИ 20-33-70205 «Стерическая активация диалкиламино группы в синтезе полиядерных азотистых гетероциклов: экспериментальный и теоретический вызов» (руководитель Антонов А.С.).
  • Грант РФФИ 19-33-90047 «Водородная связь и переход протона в полимерных материалах на основе фосфоновых кислот» (руководитель Толстой П.М.).
  • Грант РНФ 18-13-00050 «Спектральная диагностика невалентных взаимодействий» (руководитель Толстой П.М.).
  • Грант РНФ 18-73-00020 «Суперосновные ненуклеофильные полимерные материалы на основе протонных губок» (руководитель Антонов А.С.).

Участие в качестве исполнителей

  • Грант РФФИ 20-03-00536 «Исследование межмолекулярных взаимодействий с участием современных летучих анестетиков методами низкотемпературной оптической и ЯМР спектроскопии и квантовой химии» (рук. Меликова С.М.), участники – Костин М.А.;
  • Грант РФФИ 18-03-00520 «Проявление ангармоничности взаимодействий и эффектов неаддитивности в структуре и спектрах молекулярных комплексов разного состава» (рук. Тохадзе К.Г.), участники – Тупикина Е.Ю.

Публикации

Избранные публикации 2019–2020 гг.

E.Yu. Tupikina, K.G. Tokhadze, G.S. Denisov, P.M. Tolstoy, “Lone pairs mapping by Laplacian of 3He NMR chemical shift”, J. Comput. Chem. 2020 , published online. DOI: 10.1002/jcc.26166
Pr tolstoy 31 Results of approbation of a new quantum mechanical approach of lone pairs visualization, its optimization and testing on a range of model molecules are presented. The main idea of proposed methodology is using 3He atom as a probe for investigating electronic shells of species with lone pairs. As model objects we consider “classical” examples of hydrogen cyanide, methanimine, ammonia, phosphine, formaldehyde, water and hydrogen sulfide. It is shown, that lone pairs can be visualized by means of 3D maps of Laplacian of 3He chemical shift ∇2δHe. NMR calculations could be performed using level of theory as low as B3LYP/6-31G, allowing for the reduction of computational time without significant loss of quality. Advantages of our approach are discussed in comparison with usual methods of lone pairs visualization (ELF, MESP).
E. Yu. Tupikina, G. S. Denisov, A. S. Antonov, P. M. Tolstoy, “Unusual behaviour of the spin-spin coupling constant 1JCH upon formation of CH···X hydrogen bond”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2020, 22, 1994-2000. DOI: 10.1039/C9CP05964D
tolst ga6 One-bond coupling constants 1JXY are usually used as a measure of corresponding X…Y interatomic distances. However the physical nature of this correlation is not well understood and in some cases a conterintuitive behaviour of 1JXY upon hydrogen bonded complex formation has been reported. In this work the behavior of 1JCH upon formation and strengthening of complexes with CH···X hydrogen bonds and upon proton transfer process is investigated by means of 1H NMR spectroscopy and quantum chemical calculations. 1H NMR spectra of 1,1-dinitroethane solution at room temperature in various solvents (carbon tetrachloride, chloroform, dichloromethane, acetone, dimethylformamide and dimethyl sulfoxide) illustrate the increase of 1JCH by several Hz upon increase of the complex strength. Computational results (MP2/aug-cc-pVDZ) reproduce this observation and allow one to conclude that the increase of 1JCH is mainly caused by the change of the carbon hybridization (an increase of s-character), rather than by the change in interatomic distance rCH. The behavior of 1JCH was also examined computationally in a wide range of CH···X hydrogen bonds’ energies and geometries. For this purpose quantum-chemical modeling of the partial proton transfer process for complexes formed by 1,1-dinitroethane and trinitromethane as hydrogen bond donors with acetone, pyridine and fluoride anion as hydrogen bond acceptors was performed. Obtained results have confirmed the abovementioned idea – for rather weak complexes the dominant impact on the change of 1JCH magnitude is the increase of the s-character of carbon atom hybridization, while for complexes with a significantly transferred proton the exponential decrease of the Fermi-contact term dominates.
A.A. Antonov, A.A. Yakubenko, “Noncovalent Li···H Interaction in the Synthesis of peri-Disubstituted Naphthalene Proton Sponges”, Synthesis 2020; 52, 98-104. DOI: 10.1055/s-0039-1690230
tolst ga7 Noncovalent Li···H interaction was utilised as a tool for the second lithiation of 4-lithio-1,8-bis(dimethylamino)naphthalene with n-BuLi in the presence of TMEDA in hexane. Metallation proceeds with 100% selectivity in the second peri-position and with up to 90% yield. A series of 4,5-disubstituted derivatives of 1,8-bis(dimethylamino)naphthalene has been prepared in good to excellent yield after quenching the reaction mass with different electrophiles.
V. Mikshiev, A.F. Pozharskii, A. Filarowski, A.S. Novikov, A.S. Antonov, P.M. Tolstoy. M.A. Vovk, O.V. Khoroshilova, “How strong is hydrogen bonding to amide nitrogen?”, Chem. Phys. Chem. 2020, published online. DOI: 10.1002/cphc.201901104.
tolst ga8 The protonation of the carboxamide nitrogen atom is an essential part of in vivo and in vitro processes (cis‐trans isomerization, amides hydrolysis etc). This phenomenon is well studied in geometrically strongly distorted amides, although there is little data concerning the protonation of undistorted amides. In the latter case, the participation of amide nitrogen in hydrogen bonding (which can be regarded as the incipient state of a proton transfer process) is less well‐studied. Thus, it would be a worthy goal to investigate the enthalpy of this interaction. We prepared and investigated a set of peri‐substituted naphthalenes containing the protonated dimethylamino group next to the amide nitrogen atom (“amide proton sponges”), which could serve as models for the study of an intramolecular hydrogen bond with the amide nitrogen atom. X‐Ray analysis, NMR spectra, basicity values as well as quantum chemical calculations revealed the existence of a hydrogen bond with the amide nitrogen, that should be attributed to the borderline between moderate and weak intramolecular hydrogen bonds (2–7 kcal·mol‒1).
A.S. Antonov, V.G. Bardakov, V.V. Mulloyarova, “Sterically facilitated meta-lithiation of arenes, containing electron-donating groups”, J. Org. Chem. 2020, 906, 121068. DOI: 10.1016/j.jorganchem.2019.121068
tolst ga9 The influence of the bulky trimethylsilyl substituent on the selectivity of metallation of dimethylaniline, anisole and 1-dimethylaminonaphthalene is studied. The neighboring SiMe3 group forces dimethylamino and methoxy groups to occupy a conformation with an unshared electron pair turned towards silicon atom. This forced conformation prevents NMe2 and OMe groups from providing the DOM-effect, thus facilitating meta-metallation with the use of bulky LiCKOR. While the inverted NMe2 group completely suppresses ortho-metallation, the less bulky and more electron withdrawing OMe group demonstrates more rotation freedom allowing selective ortho-metallation with smaller reagents such as n-BuLi or tert-BuLi.

V.V. Mulloyarova, I.S. Giba, G.S. Denisov, A.S. Ostras’, P.M. Tolstoy, “Conformational Mobility and Proton Transfer in Hydrogen-Bonded Dimers and Trimers of Phosphinic and Phosphoric Acids”, J. Phys. Chem. A. 2019, 123, 6761−6771. DOI: 10.1021/acs.jpca.9b05184.

tolst ga1 The monomers, H-bonded cyclic dimers, and trimers of five acids were studied by density functional theory calculations, such as hypophosphorous acid (H2POOH, 1), dimethylphosphinic acid (Me2POOH, 2), phenylphosphinic acid (PhHPOOH, 3), dimethylphosphoric acid ((MeO)2POOH, 4), and diphenylphosphoric acid ((PhO)2POOH, 5). Particular attention was paid to the conformational manifold existing due to the internal degrees of freedom: proton transfer (PT), puckering (“twist”) within the ring of H-bonds, and mobility of the substituents (namely, −Ph, −OMe, and −OPh rotations). The energy barriers for the transitions between conformers are rather low (<6 kcal/mol for PTs, <2.5 kcal/mol for puckerings, and ca. <3 kcal/mol for rotations of substituents), such that the fast exchange regime in the NMR timescale and subsequent δP averaging are expected. Correlations are proposed linking the change of average δP with the H-bond energy, showing the slope of ca. 4 ppm per kcal/mol. The sensitivity of δP to the OPO angle and the OPOH dihedral angle and the geometries of both H-bonds formed by the POOH moiety are analyzed.

E.Yu. Tupikina, M.Sigalov, I.G. Shenderovich, V.V. Mulloyarova, G.S. Denisov, P.M. Tolstoy, “Correlations of NHN hydrogen bond energy with geometry and 1H NMR chemical shift difference of NH protons for aniline complexes”, J. Chem. Phys. 2019, 150, 114305/1–10. DOI 10.1063/1.5090180.

tolst ga2 In this computational work we propose to use the NMR chemical shift difference of NH2 protons for 1:1 complexes formed by aniline and nitrogen-containing proton acceptors for the estimation of the hydrogen bond energy and geometry (N…H and N…N distances). The proposed correlations could be applied to other aromatic amines as well, in a gas phase, a solution or a solid state, both for inter- and intramolecular hydrogen bonds. We considered a set of 21 complexes with NHN hydrogen bond without proton transfer, including hydrogen bonds from weak to medium strong ones (2–21 kcal/mol), with neutral or anionic bases, with sp3 and sp2 hybridized nitrogen proton acceptor. For each complex apart of direct hydrogen bond energy calculation we have tested several other ways to estimate the energy: a) using a correlation between NH stretching band intensity and hydrogen bond energy and b) using correlations between electron density properties at (3, –1) bond critical point (QTAIM analysis) and hydrogen bond energy. Besides for the studied type of complexes we obtained refined linear correlations linking the local electron kinetic (G) and potential (V) energies densities with the hydrogen bond energy.

E.Yu. Tupikina, G.S. Denisov, P.M. Tolstoy, “Anticooperativity of FH···Cl hydrogen bonds in [(FH)nCl] clusters (n = 1…6)”, J. Comput. Chem. 2019,40, 2858-2867. DOI: 10.1002/jcc.26066.

tolst ga3 The change of cooperativity of FH···Cl hydrogen bonds upon sequential addition of up to six FH molecules to the Cl first coordination sphere is investigated. The geometry of clusters [(FH)nCl] (n = 1…6) was calculated (CCSD/aug-cc-pVDZ) and compared with [(FH)nF] clusters. The geometry is determined by the symmetry-driven electrostatic requirements and also by the fact that formation of each new FH···Cl bond creates a depression in the chlorine’s electron cloud on the opposite side of Cl (s-hole), which limits the range of directions available for subsequent H-bond formation. The mutual influence of FH···Cl hydrogen bonds is anticooperative – the addition of each FH molecule weakens H-bonds by 23–16% and decreases their covalent character (as seen by LMO-EDA decomposition and QTAIM analysis). Anticooperativity effects could be tracked by spectroscopic parameters (frequency of local HF mode νFH, chemical shift δH, spin-spin coupling constants 1JFH, 1hJHCl, 2hJFCl and nuclear quadrupolar constants χ18F, χ2H and χ35Cl.

A. F. Pozharskii, V. A. Ozeryanskii, V. Y. Mikshiev, A. V. Chernyshev, A. V. Metelitsa, A. S. Antonov, “Proton-induced fluorescence in modified quino[7,8-h]quinolines: dual sensing for protons and π-donors”, Org. Biomol. Chem., 2019, 17, 8221-8233. DOI: 10.1039/C9OB01391A.

tolst ga4 The synthesis, as well as spectral, structural and photoluminescence properties of dipyrido[3,2-e:2′,3′-h]acenaphthene 5 and quinazolino[7,8-h]quinazolines 6 as representatives of the bidentate –N=/–N= superbases, are reported. These nitrogen bases being more rigid (5) or π-extended (6) analogs of optically-mute quino[7,8-h]quinoline are both active in terms of fluorescence with quantum yields up to ϕ = 0.71–0.77. At the same time, their luminescence behavior is opposite to that of peri-NMe2/NMe2 naphthalene proton sponges and their hybrid NMe2/–N= analogs. Although 5 and 6 exhibit visible region emission upon protonation, for the hybrid systems the fluorescence is manifested only for bases. The most remarkable observation is that the fluorescence of compound 5 can be switched on not only by means of organic or inorganic acids, but also through the formation of chelate complexes with such weak H-donors as water and primary alcohols. It was disclosed that water is present in the complex as a cluster comprising 8 interconnected H2O molecules. Overall, the studied compounds demonstrate a previously unobserved type of dual mode optical response, H-sensing (emission enhancement in 5 and 6 on protonation) and π-sensing (emission quenching in 5H+ and 6H+ on coordination with π-donors). This work seems to be an important contribution to areas such as chemosensorics, the creation of new ligands, hydrogen transfer and some other phenomena representing different types of supramolecular interactions.

I.S. Giba, V.V. Mulloyarova, G.S. Denisov, P.M. Tolstoy, “Influence of Hydrogen Bonds in 1:1 Complexes of Phosphinic Acids with Substituted Pyridines on 1H and 31P NMR Chemical Shifts”, J. Phys. Chem. A., 2019, 123, 2252-2260. DOI: 10.1021/acs.jpca.9b00625.

tolst ga5 Two series of 1:1 complexes with strong OHN hydrogen bonds formed by dimethylphosphinic and phenylphosphinic acids with 10 substituted pyridines were studied experimentally by liquid state NMR spectroscopy at 100 K in solution in a low-freezing polar aprotic solvent mixture CDF3/CDClF2. The hydrogen bond geometries were estimated using previously established correlations linking 1H NMR chemical shifts of bridging protons with the O...H and H...N interatomic distances. A new correlation is proposed allowing one to estimate the interatomic distance within the OHN bridge from the displacement of 31P NMR signal upon complexation. We show that the values of 31P NMR chemical shifts are affected by an additional CH···O hydrogen bond formed between the P=O group of the acid and ortho-CH proton of the substituted pyridines. Breaking of this bond in case of 2,6-disubstituted bases shifts the 31P NMR signal by ca. 1.5 ppm to the high field.

2019 г.

  1. В.А. Розенцвет, В.Г. Козлов, О.А. Стоцкая, С.Н. Смирнов, П.М. Толстой, «Новый подход к изучению структуры полиизопрена, полученного методом катионной полимеризации», Изв. Акад. Наук 2019, 1, 116-120.
  2. M. Shevtsov, S. Stangl, B. Nikolaev, L. Yakovleva, Y. Marchenko, R. Tagaeva, W. Sievert, E. Pitkin, A. Mazur, P. Tolstoy, O. Galibin, V. Ryzhov, K. Steiger, W. Khachatryan, K.A. Chester, G. Multhoff, “Granzyme B functionalized nanoparticles targeting membrane Hsp70-positive tumors for multimodal cancer theranostics”, Small, 2019, 15, 1900205. DOI: 10.1002/smll.201900205.
  3. В.Е. Еремяшев, А.С. Мазур, П.М. Толстой, Л.М. Осипова, “Исследование особенностей структуры рубидиевых боросиликатных стекол методом ЯМР-спектроскопии ”, Неорганические материалы, 2019, 55, 538-543. DOI: 0.1134/S0002337X19050051.
  4. N.N. Sheveleva, D.A. Markelov, M.A. Vovk, M.E. Mikhailova, I.I. Tarasenko, P.M. Tolstoy, I.M. Neelov, E. Lähderanta, “Poly-L-lysine dendrimer with side arginine segments”, RSC Adv., 2019, 9, 18018. DOI: 10.1039/c9ra02461a.
  5. D. Lenz, B. Koeppe, P.M. Tolstoy, H.-H. Limbach, “An Efficient Perkin Synthesis of 13C-Labelled Cinnamic Acids From Acetic Acid as the Source of the Rare Isotope”, J. Label. Compd. Radiopharm., 2019, 62, 298-300. DOI: 10.1002/jlcr.3753.

2018 г.

  1. V.V. Mulloyarova, I.S. Giba, M.A. Kostin, G.S. Denisov, I.G. Shenderovich, P.M. Tolstoy, “Cyclic Trimers of Phosphinic Acids in Polar Aprotic Solvent: Symmetry, Chirality and H/D Isotope Effects on NMR Chemical Shifts”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2018, 20, 4901-4910. DOI: 10.1039/C7CP08130H.
  2. E.Yu. Tupikina, A.A. Efimova, G.S. Denisov, P.M. Tolstoy, “Outer Electronic Shell Visualization by NMR Chemical Shift Laplacian of a Helium Probe”, J. Comput. Chem. 2018, 39, 2459-2462. DOI: 10.1002/jcc.25585.
  3. E.Yu. Tupikina, G.S. Denisov, S.M. Melikova, S.Yu. Kucherov, P.M. Tolstoy, “New look at the Badger-Bauer rule: correlations of spectroscopic IR and NMR parameters with hydrogen bond energy and geometry. FHF complexes”, J. Mol. Struct. 2018, 1164, 129-136. DOI: 10.1016/j.molstruc.2018.03.018.
  4. A.S. Antonov, A.F. Pozharskii, P.M. Tolstoy, A. Filarowski, O.V. Khoroshilova, “1,8-Bis(dimethylamino)naphthyl-2-ketimines: Inside vs. Outside Protonation”, Beilstein J. Org. Chem. 2018, 14, 2940-2948. DOI:10.3762/bjoc.14.273.
  5. A.S. Antonov, V.G. Bardakov, A.F. Pozharskii, M.A. Vovk, A.D. Misharev, “Laying the way to meta-functionalization of naphthalene proton sponge via the use of Schlosser's superbase”, J. Organomet. Chem. 2018, 855, 18–25; DOI: 10.1016/j.jorganchem.2017.12.007
  6. S.N. Yunusova, D.S. Bolotin, V.V. Suslonov, M.A. Vovk, P.M. Tolstoy, V.Yu. Kukushkin, “3-Dialkylamino-1,2,4-triazoles via ZnII-catalyzed Acyl Hydrazide-Dialkylcyanamide Coupling”, ACS Omega, 2018, 3(7), 7224-7234. DOI: 10.1021/acsomega.8b01047.
  7. K. Sotiriadis, P. Macova, A.S. Mazur; P.M. Tolstoy, A. Viani, “A solid state NMR and in-situ infrared spectroscopy study on the setting reaction of magnesium sodium phosphate cement”, J. Non-Cryst. Solids 2018, 498, 49-59. DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2018.06.006.
  8. M. Shevtsov, B. Nikolaev, Y. Marchenko, L. Yakovleva, N.V. Skvorzov, A. Mazur, P. Tolstoy, V. Ryzhov, G. Multhoff, “Targeting experimental orthotopic glioblastoma with chitosan-based superparamagnetic iron oxide nanoparticles (CS-DX-SPIONs)”, Int. J. Nanomedicine 2018, 13, 1471-1482. DOI: 10.2147/IJN.S152461.
  9. M. Promzeleva, T.V. Volkova, A.N. Proshin, O.I. Siluykov, A. Mazur, P.M. Tolstoy, S.P. Ivanov, F. Kamilov, I.V. Terekhova, “Improved biopharmaceutical properties of oral formulations of 1,2,4-thiadiazole derivative with cyclodextrins: in vitro and in vivo evaluation”, ACS Biomater. Sci. Eng. 2018, 4(2), 491-501. DOI: 10.1021/acsbiomaterials.7b00887.
  10. E.Yu. Tupikina, M. Bodensteiner, P.M. Tolstoy, G.S. Denisov, I.G. Shenderovich, “P=O Moiety as an Ambidextrous Hydrogen Bond Acceptor”, J. Phys. Chem. C 2018, 122(3), 1711-1720. DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b11299.
  11. V.A. Rozentsvet, O.A. Stotskaya, V.P. Ivanova, M.G. Kuznetsova, P.M. Tolstoy, S.V. Kostjuk, “Structural characterization of polybutadiene synthesized via cationic mechanism”, J. Polym. Sci. A 2018, 56, 387-398. DOI: 10.1002/pola.28905.

2017 г.

  1. E.Yu. Tupikina, A.A. Efimova, G.S. Denisov, P.M. Tolstoy, “The NMR chemical shift of a Helium atom as a probe for electronic structure of FH, F, (FHF) and FH2+”, J. Phys. Chem. A 2017, 121(50), 9654-9662. DOI: 10.1021/acs.jpca.7b10189.
  2. S.A. Katkova, M.A. Kinzhalov, P.M. Tolstoy, A.S. Novikov, V.P. Boyarskiy, A.Yu. Ananyan, P.V. Gushchin, M. Haukka, A.A. Zolotarev, A.Yu. Ivanov, S.S. Zlotsky, V.Y. Kukushkin, “Diversity of Isomerization Patterns and Protolytic Forms in Aminocarbene PdII and PtII Complexes Formed upon Addition of N,N'-Diphenylguanidine to Metal-activated Isocyanides”, Organometallics 2017, 36(21), 4145-4159. DOI: 10.1021/acs.organomet.7b00569.
  3. S.A. Pylaeva, H. Elgabarty, D. Sebastiani, P.M. Tolstoy, “Symmetry and dynamics of FHF anion in vacuum, in CD2Cl2 and in CCl4. Ab initio MD study of fluctuating solvent-solute hydrogen and halogen bonds”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2017, 19, 26107-26120. DOI: 10.1039/C7CP04493C.
  4. A.V. Artem’ev, I.Yu. Bagryanskaya, E.P. Doronina, P.M. Tolstoy, A.L. Gushchin, M.I. Rakhmanova, A.Yu. Ivanov, A.O. Suturina, “Facile self-assembly of new luminescent clusters containing a silver-centered tetracapped [Ag@Ag4(µ3-P)4] tetrahedron, inscribed within a N12 icosahedron”, Dalton. Trans. 2017, 46, 12425-12429, DOI: 10.1039/C7DT02597a.
  5. M. Brusnikina, O. Silyukov, M. Chislov, T. Volkova, A. Proshin, A. Mazur, P. Tolstoy, I. Terekhova, «Effect of cyclodextrin complexation on solubility of novel anti-Alzheimer 1,2,4-thiadiazole derivative», J. Therm. Anal. Calorim. 2017, 130, 443-450. DOI: 10.1007/s10973-017-6252-1.
  6. А.А. Осипов, В.Е. Еремяшев, А.С. Мазур, П.М. Толстой, Л.М. Осипова, «Структура цезиевых боросиликатных стекол. Исследование методом ЯМР спектроскопии», Физика и химия стекла 2017, 43(4), 345-353. A.A. Osipov, V.E. Eremyashev, A.S. Mazur, P.M. Tolstoi, L.M. Osipova, «Structure of Cesium–Borosilicate Glasses According to NMR Spectroscopy», Glass Phys. Chem. 2017, 43(4), 287-293. DOI: 10.1134/S1087659617040113.
  7. В.А. Розенцвет, В.Г. Козлов, О.А. Стоцкая, Н.А. Саблина, В.П. Иванова, П.М. Толстой, «Кинетические параметры реакции катионной полимеризации 1,3-диенов», Известия АН, серия химическая 2017, 6, 1088-1093. V.A. Rozentsvet, V.G. Kozlov, O.A. Stotskaya, N.A. Sablina, V.P. Ivanova, P.M. Tolstoy, “Kinetic parameters of cationic polymerization of 1,3-dienes”, Russ. Chem. Bulletin 2017, 66, 1088-1093. DOI: 10.1007/s11172-017-1858-9.
  8. Г.С. Денисов, С.Ф. Бурейко, С.Ю. Кучеров, П.М. Толстой, «Корреляционные соотношения между энергией и спектроскопическими параметрами комплексов с водородной связью F···HF», Доклады РАН 2017, 475(1), 49-52 (in Russian). G.S. Denisov, S.F. Bureiko, S.Y. Kucherov, P.M. Tolstoy, «Correlation Relationships between the Energy and Spectroscopic Parameters of Complexes with F···HF Hydrogen Bond», Dokl. Phys. Chem. 2017, 475(1), 115-118. DOI: 10.1134/S0012501617070016.
  9. N.G. Voron’ko, S.R. Derkach, M.A. Vovk, P.M. Tolstoy, «Complexation of κ-carrageenan with gelatin in the aqueous phase analyzed by 1H NMR kinetics and relaxation», Carbohydr. Polym. 2017, 169, 117-126. DOI: 10.1016/j.carbpol.2017.04.010.
  10. B. Koeppe, S.A. Pylaeva, C. Allolio, D. Sebastiani, E.T.J. Nibbering, G.S. Denisov, H.-H. Limbach, P.M. Tolstoy, “Polar solvent fluctuations drive proton transfer in hydrogen bonded complexes of carboxylic acid with pyridines: NMR, IR and ab initio MD study”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2017, 19, 1010-1028. DOI: 10.1039/C6CP06677A.

2016 г.

  1. L. Sobczyk, D. Chudoba, P.M. Tolstoy, A. Filarowski, “Some Brief Notes on Theoretical and Experimental Investigations of Intramolecular Hydrogen Bonding”, Molecules 2016, 21, 1657-1/19. DOI:10.3390/molecules21121657.
  2. A.V. Artem'ev, E.P. Doronina, M.I. Rakhmanova, A.O. Sutyrina, I.Yu. Bagryanskaya, P.M. Tolstoy, A.L. Gushchin, A.S. Mazur, N.K. Gusarova, B.A. Trofimov, “Luminescent CuI thiocyanate complexes based on tris(2-pyridyl)phosphine and its oxide: from mono-, di- and trinuclear species to coordination polymer", New J. Chem. 2016, 40, 10028-10040. DOI: 10.1039/C6NJ02087A.
  3. N.G. Voron’ko, S.R. Derkach, M.A. Vovk, P.M. Tolstoy, “Formation of κ-Carrageenan–gelatin (bio)polyelectrolyte complexes studied by 1H NMR, UV-spectroscopy and kinematic viscosity measurements”, Carbohydr. Polym. 2016, 151, 1152-1161. DOI: 10.1016/j.carbpol.2016.06.060.
  4. A.A. Osipov, V.E. Eremyashev, A.S. Mazur, P.M. Tolstoi, L.M. Osipov, «Coordination State of Aluminum and Boron in Barium Aluminoborate Glass», Glass Physics and Chemistry 2016, 42(3), 230-237. DOI: 10.1134/S1087659616030111.
  5. M. Sigalov, S.A. Pylaeva, P.M. Tolstoy, “Hydrogen bonding in bis-(6-amino-1,3-dimethyluracil-5-yl)-methane derivatives: dynamic NMR and DFT evaluation”, J. Phys. Chem. A 2016, 120(17), 2737-2748. DOI: 10.1021/acs.jpca.6b02184.
  6. T.V. Serebryanskaya, A.S. Novikov, P.V. Gushchin, M. Haukka, R.E. Asfin, P.M. Tolstoy, V.Yu. Kukushkin, “Combined structural, theoretical and spectroscopic study of C–H···Cl− interactions of haloalkanes with chloride anion in solid state”, Phys. Chem. Chem. Phys. 2016, 18, 14104-14112. DOI: 10.1039/C6CP00861E.
  7. H.-H. Limbach, G.S. Denisov, I.G. Shenderovich, P.M. Tolstoy, “Proton Tautomerism in Systems of Increasing Complexity: Examples from Organic Molecules to Enzymes” in “Tautomerism: Concepts and Applications in Science and Technology”, Edited by Liudmil Antonov, 2016, John Wiley and Sons.
  8. K.I. Kulish, A.S. Novikov, P.M. Tolstoy, D.S. Bolotin, N.A. Bokach, A.A. Zolotarev, V.Yu. Kukushkin, “Solid state and dynamic solution structures of O-carbamidine amidoximes gives further insight into the mechanism of zinc(II)-mediated generation of 1,2,4-oxadiazoles”, J. Molec. Struct. 2016, 1111, 142-150. DOI: 10.1016/j.molstruc.2016.01.038.

Информация для студентов

Мы приглашаем в лабораторию студентов 1–5 курсов для выполнения выпускных квалификационных работ и работ по грантам по следующим направлениям:

  • Спектроскопия ЯМР (проф. к.ф.-м.н. Толстой П.М., пом. 2150, peter.tolstoy@spbu.ru)
  • Элементоорганическая химия (доц. к.х.н. Антонов А.С., пом. 2135, alexsantonov@mail.ru)
  • Квантовая химия (к.ф.-м.н. Тупикина Е.Ю, пом. 2135, elenatupikina@gmail.com)