치환된 보레인의 염기 의존적 루이스 산도 정량화

루이스 산도는 상호작용하는 염기에 따라 달라진다는 사실이 밝혀졌습니다. 본 연구에서는 밀도범함수 이론 계산과 머신러닝 분석을 활용하여 16가지 치환체로 구성된 816개의 삼치환 보레인 라이브러리 내에서 치환체 효과와 염기 의존성을 정량화했습니다. 5가지 프로브 염기(H2O, NH3, C5H5N, PMe3, Cl–)와의 상호작용을 통해 디클로로메탄 용매에서 3927개의 부가물 형성 자유 에너지를 계산했습니다. 전자-끌개 치환체는 일반적으로 보레인의 루이스 산도를 증가시키는 반면, 전자-주개 치환체는 이를 약화시킵니다. 이러한 효과의 크기는 염기에 따라 달라지며, 상대적 산도 순위의 변화와 때로는 역전을 유발합니다. 특히 PMe3는 조사된 염기 중 치환체 종류에 가장 강한 의존성을 보였습니다. 단일 기술자인 고립 보레인의 전역 경도와 부가물 형성 자유 에너지 사이의 약한 선형 상관관계는 예측력이 제한적임을 시사합니다. 랜덤 포레스트 모델은 계산된 경향을 잘 설명했으며, SHAP 분석을 통해 합산된 Hammett σp 매개변수, 보레인-염기 전선 궤도 에너지 갭, 그리고 보레인 친전자성이 모델에서 가장 영향력 있는 기술자로 확인되었습니다. 이러한 결과는 치환체 효과와 조사된 염기 전반에 걸쳐 상대적 보레인 산도 순위의 전이성에 대한 정량적인 지도를 제공합니다.