А1В1Б2Г3 А2В1Б2Г3

А1В1Б3Г5 А2В1Б4Г5

А1В1Б4Г2 А2В1Б4Г2

А1В1Б4Г4 А3В1Б4Г4

А1В2Б2Г3 А2В2Б2Г3

А1В2Б3Г5 А2В2Б4Г5

А1В2Б4Г2 А2В2Б4Г2

А1В2Б4Г4 А3В2Б4Г4

А1В3Б1Г2 А2В3Б1Г1

А1В3Б1Г4 А2В3Б1Г4

А1В4Б2Г3 А2В4Б2Г3

А1В4Б3Г5 А2В4Б4Г5

А1В4Б4Г2 А2В4Б4Г2

А1В4Б4Г4 А3В4Б4Г4

и т. д.

Всего получается 60 наборов. Полученные наборы необходимо проанализировать, чтобы установить, имеют ли полученные комбинации химический смысл – имеется стыковка по интермедиатам, образуются целевые продукты, образуется исходная форма катализатора.

Рассмотрим 2 примера.

А1В1Б2Г3

А1

Б2Г3

В1

Механизм может быть интерпретирован, имеет химический смысл:

А3В1Б2Г3

А3

Б2Г3

В1

Механизм не имеет химического смысла, так как нет образования МН, нет расхода Н+, нет стыковки по интермедиатам.

Из 60 комбинаций только 10 механизмов имеют химический смысл, но это полный набор гипотез для выбранного набора трансформаций.

Рассмотрим примеры использования компьютерных программ для выдвижения гипотез о механизмах и их дискриминации в Лаборатории кинетики и катализа кафедры Химии и технологии основного органического синтеза МИТХТ им. М.В.Ломоносова.

Для выдвижения гипотез о механизмах синтеза акриловой кислоты по реакции

(6)

в растворах комплексов палладия использовали 11 трансформаций:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

С помощью программы ChemNet получили реакционную сеть из 160 элементарных стадий, а программа MeChem “вырезала” из сети 35 механизмов синтеза акриловой кислоты (реакция 6), среди которых были все известные механизмы и ряд новых гипотез. Четыре гипотезы из наиболее интересных представлены ниже: