정유를 구성하는 분자들의 특성에 대한 양자화학적 연구

A Quantum Chemical Study on the Characteristics of Molecules Constituting Essential Oil

정유를 구성하는 분자의 특성을 이해하기 위하여 Mevalonate 생합성 경로로 만들어지는 18종의 분자를 대상으로 ab intio 계산을 하였다. 계산 결과로 친핵, 친전자, 친라디칼 반응의 위치를 예측함에 유용한 HOMO, LUMO를 제안하였으며, HOMO, LUMO 에너지로 계산 한 정유 분자들의 친핵도는 친전자도 보다 크게 나타남을 보였으며, 전자적 화학 퍼텐셜과 전자 받기 세기와는 좋은 선형관계를 보였다. 그리고 정유 분자의 물리적인 성질인 쌍극자 모멘트와 편극도를 보고하였다. 성분 분자와 산소의 반응에서는 반응 깁스 에너지와 반응 엔탈피의 값은 각각 -2814.14kcal/mol ~ -2542.33kcal/mol 범위 값과 -2875.03kcal/ mol ~ -2605.94kcal/mol 범위의 값을 가졌다. 이로부터 산소와의 반응은 일생산성으로 자발적으로 일어나며, 발열 과정임을 알 수 있다. 이러한 결과는 향후 정유 분자 연구에 도움이 될 것이다.

In order to understand the characteristics of molecules constituting essential oil, ab intio calculations were carried out for 18 molecules produced by the Mevalonate biosynthetic pathway. As a result of the calculation, we proposed HOMO and LUMO, which are useful for predicting the site of nucleophilic, electrophilic, and radical reaction. And the nucleophilicity of essential oil molecules calculated by HOMO and LUMO energies was greater than the electrophilicity also. It showed that a good linear relationship between electronic chemical potential and electro accepting power. And we have reported the dipole moment and ㅔpolarizability, which are physical properties of essential oil molecules. In the reaction of molecules constituting essential oil with oxygen, the values ​​of the reaction Gibbs energy were –2814.14kcal/mol ~ -2542.33kcal/mol and the reaction enthalpy ranged -2875.03kcal/mol to -2605.94 kcal/mol. From this, we concluded that the reaction with oxygen occurs spontaneously with work productivity and is an exothermic process. These results will be helpful for future molecular studies of essential oils.