Abstract
Empirical force-field method has been applied to D-sorbitol, the crystal structure of which has been studied by the single crystal X-ray and neutron diffraction analyses. The calculated C-C bond lengths agree with those observed within 0.009${\AA}$. The C-O bond lengths show a larger deviation of 0. 023${\AA}$. The calculated C-C-C and C-C-O valence angles agree with those observed within $2.3^{\circ}$ and $1.9^{\circ}$respectively. Because torsion angles are influenced by packing forces, they show considerably flarger r. m. s. deviations. Calculations of the conformational energies of the model compound at selected C(1)-C(2)-C(3)-C(4) torsion angles made with the program MMI, produced result that the prediction of the observed preferred conformation of the carbon chain appeares to be less satisfactory.
Empirical force-field 방법을 중성자 회절 방법으로 분자구조가 밝혀진 D-sorbitol, CH_2OH\;(CHOH)_4\;CH_2OH$에 적용하여 비교 연구하였다. C-C결합 길이는 계산값과 실험값이 0.009${\AA}$ 내에서 C-O 결합 길이는 0. 023${\AA}$내에서 일치하는 좋은 결과를 얻었다. C-C-C 와 C-C-O 결합 각도는 각각 $2.3^{\circ}$와 $1.9^{\circ}$이내에서 일치하였으나 crystal packing force의 영향을 많이 받고 있는 torsion angle은 상당한 차이가 있었다. C(1)-C(2)-C(3)-C(4) torsion angle을 규칙적으로 변화시키면서 steric 에너지를 연구한 결과 분자의 최저 에너지는 ${\phi}$=+$90^{\circ}$부근에서 나타나 회절법에 의한 결정 구조와는 다른 결과를 얻었다. 그러나 C-O, O-H, O-lone-pair dipole들 간의 상호작용을 무시하면 ${\phi}$=-$60^{\circ}$부근에서 최저에너지를 나타내어 결정구조와 일치 하였다. Empirical force-field 방법의 dipole 상호작용에 관한 에너지항을 개선하면 더 좋은 결과를 얻을 수 있을 것으로 예측 한다.
