From Chemistry Towards Technology Step-By-Step From Chemistry Towards Technology Step-By-Step От химии к технологии шаг за шагом 2782-1900 82556 10.52957/27821900_2021_03_08 Научные статьи Scientific articles Научные статьи Influence of the nature of N-alkylation of glycolurils on their solvation structural ef-fects in H/D-isotopologues of water based on the results of thermodynamic study of solutions Влияние природы N-алкилирования гликольурилов на структурные эффекты их сольватации в H/D-изотопологах воды по результатам исследования термодинамических характеристик растворов Иванов Евгений Викторович Ivanov Evgeny Viktorovich evi@isc-ras.ru

кандидат химических наук;

candidate of chemical sciences;

 Лебедева Елена Юрьевна Lebedeva Elena Yurievna eyl@isc-ras.ru

кандидат химических наук;

candidate of chemical sciences;

 Институт химии растворов им. Г.А. Крестова Российской академии наук Institute of Solution Chemistry of G.A. Krestov of the Russian Academy of Sciences 23 09 2021 23 09 2021 2 3 66 86 25 06 2021 02 07 2021 https://chemintech.ru/en/nauka/article/82556/view

В обзоре на основании анализа собственных и полученных другими авторами данных по структурным и термодинамическим свойствам тетра-N-алкилзамещенных бициклических бисмочевин октанового ряда (гликольурилов) в индивидуальном и растворенном в H2O и D2O состоянии рассмотрены вопросы, связанные с влиянием стереохимической природы этих биоактивных соединений на процессы их гидратации. В качестве объектов исследования были рассмотрены низкотоксичные гликольурилы, обладающие фармакологически выраженным психотропным действием и известные под коммерческими названиями Мебикар (тетра-N-метиланалог), Бикарэт (тетра-N-этиланалог), а также цис- и транс-N-диэтилдиметиланалоги ‒ Мебикарэт и Альбикар. Последний из перечисленных гликольурилов, являющийся хиральным по стереохимической природе, исследован как рацемат. Проанализированы имеющиеся результаты калориметрического, денсиметрического и спектроскопического (для Мебикара) исследований растворов гликольурилов в H/D-изотопологах воды, а также квантовохимических расчетов молекулярных параметров этих гетероциклических соединений в идеальногазовой фазе. Показано, что гидратация каждого из исследованных тетра-N-алкилзамещенных гликольурилов в целом может рассматриваться как суперпозиция двух механизмов ‒ гидрофобного и гидрофильного. В случае Бикарэта доминирующим является первый из них, а для Мебикара очевидно преобладание второго. Что касается структурного состояния и сольватации в водной среде гликольурилов со смешанным N-алкилзамещением ‒ Альбикара и Мебикарэта, то стереохимическая природа их молекул предопределяет наличие своего рода «термодинамического баланса (дуализма)» между указанными механизмами. Выделены отличительные особенности процесса гидратации рацемического Альбикара на фоне эффектов межмолекулярного взаимодействия в водном растворе ахирального Мебикарэта.

This review is based on the analysis of data on the structural and thermodynamic properties of tetra-N-alkyl-substituted bicyclic bis-urea of the octane series (glycolurils), singly and dissolved in H2O and D2O, obtained by other authors. The paper discusses issues of the influence of the stereochemical nature of these bioactive compounds on their hydration processes. The researched substances are the low-toxic glycolurils with pharmacologically pronounced psychotropic effects, known under the commercial names Mebicar (tetra-N-methylanalog), Bicaret (tetra-N-ethylanalog), and the cis- and trans-N-diethyl-dimethyl-analogs, Mebicaret and Albicar. The last listed glycoluril, which is chiral in stereochemical nature, was investigated as racemate. The study also included the analysis of the available results of calorimetric, densitometric, and spectroscopic (for Mebicar) studies of glycolurils solutions in H/D isotopologues of water as well as quantum-chemical calculations of molecular parameters of these heterocyclic compounds in the ideal gas phase. It has been shown that the hydration of each of the studied tetra-N-alkyl-substituted glycolurils can be generally regarded as a superposition of two mechanisms – hydrophobic and hydrophilic. In the case of Bicaret, the former is dominant, while for Mebicar the latter obviously predominates. Regarding to the structural state and solvation in aqueous medium of glycolurils with mixed N-alkyl-substitution such as Albicar and Mebicaret, the stereochemical nature of their molecules predetermines a kind of "thermodynamic balance (dualism)" between the mentioned mechanisms. The paper outlines the distinctive features of the hydration process of racemic Albicar against the effects of intermolecular interaction in aqueous solution of achiral Mebicaret.

 тетра-N-алкилзамещенные гликольурилы; H/D-изотопологи воды; стандартные молярные объемы и энтальпии растворения; изотопные эффекты растворителя; молекулярные параметры; гидрофильная и гидрофобная гидратация tetra-N-alkyl-substituted glycoluriles; H/D water isotopologues; standard molar volumes and dissolution enthalpies; solvent isotope effects; molecular parameters; hydrophilic and hydrophobic hydration Авторы выражают признательность д-ру хим. наук, проф. А.Н. Кравченко и канд. хим. наук В.В. Баранову (ИОХ РАН, г. Москва), а также д-ру хим. наук Д.В. Батову (ИХР РАН), д-ру хим. наук В.В. Александрийскому и канд. хим. наук Ю.А. Жабанову (ИГХТУ, г. Иваново) за неоценимую помощь в осуществлении синтеза и подготовки гликольурилов для опытов, а также экспериментального и квантовохимического исследования их свойств в растворенном, кристаллическом и газообразном состояниях. The authors are grateful to Dr. Chem. Professor A.N. Kravchenko and PhD Chem. V.V. Baranov (IOC RAS, Moscow, Russia), as well as Dr. Chem. D.V. Batov (ICR RAS), Dr. Chem. V.V. Alexandriiskii and PhD Chem. Yu.A. Zhabanov (ISUCT, Ivanovo, Russia) for invaluable assistance in the synthesis and preparation of glycolurils for experiments as well as experimental and quantum-chemical investigation of their properties in dissolved, crystalline and gaseous states.

Плетнев В.З., Михайлова И.Ю., Соболев А.Н., Галицкий Н.М., Веренич А.И., Хмельницкий Л.И., Лебедев О.В., Кравченко А.Н., Суворова Л.И. Пространственная структура психотропно-активных соединений ряда N-полиалкилпроизводных 2,4,6,8-тетраазабицикло[3.3.0]октандиона-3,7 в кристалле по данным рентгеноструктурного анализа. Биоорг. химия. 1993. Т. 19. № 6. С. 671-681. Pletnev V.Z., Mihaylova I.Yu., Sobolev A.N., Galickiy N.M., Verenich A.I., Hmel'nickiy L.I., Lebedev O.V., Kravchenko A.N., Suvorova L.I. Prostranstvennaya struktura psihotropno-aktivnyh soedineniy ryada N-polialkilproizvodnyh 2,4,6,8-tetraazabiciklo[3.3.0]oktandiona-3,7 v kristalle po dannym rentgenostrukturnogo analiza. Bioorg. himiya. 1993. T. 19. № 6. S. 671-681. Кравченко А.Н., Сигачев А.С., Максарева Е.Ю., Газиева Г.А., Трунова Н.С., Ложкин Б.В., Пивина Т.С., Ильин М.М., Нелюбина Ю.В., Даванков В.А., Лебедев О.В., Махова Н.Н., Тартаковский В.А.. Синтез новых хиральных моно-, ди-, три- и тетрагликольурилов. Изв. Акад. наук. Сер. хим. 2005. № 3. С. 1680-1692. Kravchenko A.N., Sigachev A.S., Maksareva E.Yu., Gazieva G.A., Trunova N.S., Lozhkin B.V., Pivina T.S., Il'in M.M., Nelyubina Yu.V., Davankov V.A., Lebedev O.V., Mahova N.N., Tartakovskiy V.A.. Sintez novyh hiral'nyh mono-, di-, tri- i tetraglikol'urilov. Izv. Akad. nauk. Ser. him. 2005. № 3. S. 1680-1692. Вихарев Ю.Б., Аникина Л.В., Чикунов И.Е., Сигачев А.С., Кравченко А.Н., Шкляев Ю.В., Махова Н.Н. Нейропротекторные свойства N-функционально-замещенных гликольурилов. Вопросы биол. мед. фарм. химии. 2006. № 2. С. 12-16. Viharev Yu.B., Anikina L.V., Chikunov I.E., Sigachev A.S., Kravchenko A.N., Shklyaev Yu.V., Mahova N.N. Neyroprotektornye svoystva N-funkcional'no-zameschennyh glikol'urilov. Voprosy biol. med. farm. himii. 2006. № 2. S. 12-16. Иванов Е.В., Абросимов В.К. Изотопные эффекты растворителя в термодинамике гидратации циклических производных мочевины. Химия растворов биологически активных веществ. Сер. «Проблемы химии растворов». Иваново: ИИД, 2016. С. 17-92. Ivanov E.V., Abrosimov V.K. Izotopnye effekty rastvoritelya v termodinamike gidratacii ciklicheskih proizvodnyh mocheviny. Himiya rastvorov biologicheski aktivnyh veschestv. Ser. «Problemy himii rastvorov». Ivanovo: IID, 2016. S. 17-92. Кравченко А.Н., Баранов В.В., Газиева Г.А. Синтез гликольурилов и их аналогов. Успехи химии. 2018. Т. 87. № 1. С. 89-108. Kravchenko A.N., Baranov V.V., Gazieva G.A. Sintez glikol'urilov i ih analogov. Uspehi himii. 2018. T. 87. № 1. S. 89-108. Panshina S.Yu., Ponomarenko O.V., Bakibaev A.A., Malkov V.S., Kotelnikov O.A., Tashenov A.K. Study of glycoluril and its derivatives by 1H and 13C NMR spectroscopy. Bull. Karaganda Univ. Chem. Ser. 2020. V. 99. N 3. P. 21-37. DOI: 10.31489/2020Ch3/21-37. Panshina S.Yu., Ponomarenko O.V., Bakibaev A.A., Malkov V.S., Kotelnikov O.A., Tashenov A.K. Study of glycoluril and its derivatives by 1H and 13C NMR spectroscopy. Bull. Karaganda Univ. Chem. Ser. 2020. V. 99. N 3. P. 21-37. DOI: 10.31489/2020Ch3/21-37. Вальдман А.В., Заиконникова И.В., Козловская М.М., Зимакова И.Е. Изучение особенностей спектра психотропной активности мебикара. Бюллетень эксперим. биол. мед. 1980. Т. 89. № 5. С. 568-570. Val'dman A.V., Zaikonnikova I.V., Kozlovskaya M.M., Zimakova I.E. Izuchenie osobennostey spektra psihotropnoy aktivnosti mebikara. Byulleten' eksperim. biol. med. 1980. T. 89. № 5. S. 568-570. Ryzhkina I.S., Kiseleva, Yu.V., Mishina O.A. Timosheva A.P., Sergeeva S.Yu., Kravchenko A.N., Konovalov A.I. Correlations between the self-organization, physicochemical properties, and biological activity of Mebicar in dilute aqueous solutions. Mendeleev Commun. 2013. V. 23. N 5. Р. 262-264, DOI: 10.1016/ j.mencom.2013.09.008. Ryzhkina I.S., Kiseleva, Yu.V., Mishina O.A. Timosheva A.P., Sergeeva S.Yu., Kravchenko A.N., Konovalov A.I. Correlations between the self-organization, physicochemical properties, and biological activity of Mebicar in dilute aqueous solutions. Mendeleev Commun. 2013. V. 23. N 5. R. 262-264, DOI: 10.1016/ j.mencom.2013.09.008. Ivanov E.V., Batov D.V. Enthalpy-related parameters of interaction of simplest α-amino acids with the pharmaceutical mebicar (N-tetramethylglycoluril) in water at 298.15 K. J. Chem. Thermodyn. 2019. V. 128. P. 159-163. DOI: 10.1016/j.jct.2018.08.022. Ivanov E.V., Batov D.V. Enthalpy-related parameters of interaction of simplest α-amino acids with the pharmaceutical mebicar (N-tetramethylglycoluril) in water at 298.15 K. J. Chem. Thermodyn. 2019. V. 128. P. 159-163. DOI: 10.1016/j.jct.2018.08.022. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu. Effect of temperature on volumetric behavior of glycine in aqueous mebicar (N-tetramethylglycoluril) at p ~ 0.1 MPa. J. Mol. Liq. 2017. V. 242. P. 235-243. DOI: 10.1016/j.molliq.2017.07.015. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu. Effect of temperature on volumetric behavior of glycine in aqueous mebicar (N-tetramethylglycoluril) at p ~ 0.1 MPa. J. Mol. Liq. 2017. V. 242. P. 235-243. DOI: 10.1016/j.molliq.2017.07.015. Машковский М.Д. Лекарственные средства. 16-е изд. М.: Новая волна, 2020. 1216 с. Mashkovskiy M.D. Lekarstvennye sredstva. 16-e izd. M.: Novaya volna, 2020. 1216 s. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu. Interaction-related volumetric and some other properties of urea solutions in aqueous N-tetramethylglycoluril (the mebicar drug) at different temperatures and under the ambient pressure. J. Mol. Liq. 2021. V. 331. P. 11512/1-115812/9. DOI: 10.1016/j.molliq.2021.115812. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu. Interaction-related volumetric and some other properties of urea solutions in aqueous N-tetramethylglycoluril (the mebicar drug) at different temperatures and under the ambient pressure. J. Mol. Liq. 2021. V. 331. P. 11512/1-115812/9. DOI: 10.1016/j.molliq.2021.115812. Kostyanovsky R.G., Kadorkina G.K., Lyssenko K.A., Torbeev V.Yu., Kravchenko A.N., Lebedev O.V., Grintselev-Knyazev G.V., Kostyanovsky V.R. Chiral drugs via the spontaneous resolution. Mendeleev Commun. 2002. V. 12. N 1. P. 6-8. DOI: 10.1070/MC2002v012n01ABEH001521 Kostyanovsky R.G., Kadorkina G.K., Lyssenko K.A., Torbeev V.Yu., Kravchenko A.N., Lebedev O.V., Grintselev-Knyazev G.V., Kostyanovsky V.R. Chiral drugs via the spontaneous resolution. Mendeleev Commun. 2002. V. 12. N 1. P. 6-8. DOI: 10.1070/MC2002v012n01ABEH001521 Прокопов А.А., Костебелов Н.В., Берлянд А.А. Экспериментальная фармакокинетика альбикара. Хим.-фарм. журн. 2002. № 3. С. 13-16. Prokopov A.A., Kostebelov N.V., Berlyand A.A. Eksperimental'naya farmakokinetika al'bikara. Him.-farm. zhurn. 2002. № 3. S. 13-16. Lenev D.A., Lyssenko K.A., Kostyanovsky R.G. The chiral drug Albicar: resolution of its racemate via complexation with BINOL. New J. Chem. 2010. V. 34. N 3. P. 403-404. DOI: 10.1039/b9nj00701f. Lenev D.A., Lyssenko K.A., Kostyanovsky R.G. The chiral drug Albicar: resolution of its racemate via complexation with BINOL. New J. Chem. 2010. V. 34. N 3. P. 403-404. DOI: 10.1039/b9nj00701f. Берлянд А.С, Лебедев О.В., Прокопов А.А. Химико-фармацевтический анализ биологически активного вещества альбикар. Хим.-фарм. журн. 2013. Т. 47. № 3. С. 52-54. Berlyand A.S, Lebedev O.V., Prokopov A.A. Himiko-farmacevticheskiy analiz biologicheski aktivnogo veschestva al'bikar. Him.-farm. zhurn. 2013. T. 47. № 3. S. 52-54. Anikina L.V., Vikharev Yu.B., Baranov V.V., Malyshev O.R., Kravchenko A.N. Preparative synthesis and pharmacological activity of Albicar racemate and enantiomers. Mendeleev Commun. 2018. V. 28. N 3. P. 317-319. DOI: 10.1016/ j.mencom.2018.05.030. Anikina L.V., Vikharev Yu.B., Baranov V.V., Malyshev O.R., Kravchenko A.N. Preparative synthesis and pharmacological activity of Albicar racemate and enantiomers. Mendeleev Commun. 2018. V. 28. N 3. P. 317-319. DOI: 10.1016/ j.mencom.2018.05.030. Ivanov E.V., Batov D.V., Baranov V.V., Kravchenko A.N. Temperature-dependent thermochemical properties of the Mebicaret (2,4-dimethyl-6,8-diethylglycoluril) solutions in H2O and D2O at the ambient pressure. Thermochim. Acta. 2016. V. 627. P. 48-54. DOI: 10.1016/j.tca.2016.01.010. Ivanov E.V., Batov D.V., Baranov V.V., Kravchenko A.N. Temperature-dependent thermochemical properties of the Mebicaret (2,4-dimethyl-6,8-diethylglycoluril) solutions in H2O and D2O at the ambient pressure. Thermochim. Acta. 2016. V. 627. P. 48-54. DOI: 10.1016/j.tca.2016.01.010. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu., Petrovskaya S.G., Baranov V.V., Kravchenko A.N., Ivanova N.G. Volume-related interaction parameters for dilute solutions of Mebicaret (2,4-dimethyl-6,8-diethylglycoluril) in normal and heavy water between 278.15 K and 318.15 K. J. Mol. Liq. 2017. V. 242. P. 160-167. DOI: 10.1016/j.molliq.2017.07.003. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu., Petrovskaya S.G., Baranov V.V., Kravchenko A.N., Ivanova N.G. Volume-related interaction parameters for dilute solutions of Mebicaret (2,4-dimethyl-6,8-diethylglycoluril) in normal and heavy water between 278.15 K and 318.15 K. J. Mol. Liq. 2017. V. 242. P. 160-167. DOI: 10.1016/j.molliq.2017.07.003. Прокопов А.А., Берлянд А.С., Казанцева О.Н. Изучение метаболизма бикарэта. Хим.-фарм. журн. 2002. Т. 36. № 10. С. 5-6. Prokopov A.A., Berlyand A.S., Kazanceva O.N. Izuchenie metabolizma bikareta. Him.-farm. zhurn. 2002. T. 36. № 10. S. 5-6. Прокопов А.А., Берлянд А.С., Казанцева О.Н. Изучение экспериментальной фармакокинетики бикарэта. Хим.-фарм. журн. 2003. Т. 37. № 3. С. 25-28. Prokopov A.A., Berlyand A.S., Kazanceva O.N. Izuchenie eksperimental'noy farmakokinetiki bikareta. Him.-farm. zhurn. 2003. T. 37. № 3. S. 25-28. Chegaev K.Yu., Kravchenko А.N., Lebedev О.V., Strelenko Yu.A. New functional glycoluril derivatives. Mendeleev Commun. 2001. V. 11. N 1. P. 32-33. DOI: 10.1070/ MC2001v011n01ABEH00135. Chegaev K.Yu., Kravchenko A.N., Lebedev O.V., Strelenko Yu.A. New functional glycoluril derivatives. Mendeleev Commun. 2001. V. 11. N 1. P. 32-33. DOI: 10.1070/ MC2001v011n01ABEH00135. Sanders M.P.A., Barbosa A.J.M., Zarzycka B., Nicolaes G.A.F., Klomp J.P.G., de Vlieg J., Del Rio A. Comparative analysis of pharmacophore screening tools. J. Chem. Inf. Model. 2012. V. 52. N 6. P. 1607-1620. DOI: 10.1021/ci2005274. Sanders M.P.A., Barbosa A.J.M., Zarzycka B., Nicolaes G.A.F., Klomp J.P.G., de Vlieg J., Del Rio A. Comparative analysis of pharmacophore screening tools. J. Chem. Inf. Model. 2012. V. 52. N 6. P. 1607-1620. DOI: 10.1021/ci2005274. Katzung B.G., Vanderah T.W. Basic & Clinical Pharmacology. 15th ed. New York: McGraw Hill Professional, 2018. 1310 p. Katzung B.G., Vanderah T.W. Basic & Clinical Pharmacology. 15th ed. New York: McGraw Hill Professional, 2018. 1310 p. Хургин Ю.И., Лебедев О.В., Максарева Е.Ю., Завизион В.А., Кудряшова В.А., Воробьев М.М., Орехова Г.А., Даниленко А.Н. Межмолекулярные взаимодействия в водных растворах мебикара. Изв. Акад. наук. Сер. хим. 1995. № 6. С. 1178-1179. Hurgin Yu.I., Lebedev O.V., Maksareva E.Yu., Zavizion V.A., Kudryashova V.A., Vorob'ev M.M., Orehova G.A., Danilenko A.N. Mezhmolekulyarnye vzaimodeystviya v vodnyh rastvorah mebikara. Izv. Akad. nauk. Ser. him. 1995. № 6. S. 1178-1179. Ewing M.B, Lilley T.H., Olofsson G.M., Ratzsch M.T., Somsen G. Standard quantities in chemical thermodynamics. Fugacities, activities and equilibrium constants for pure and mixed phases (IUPAC Recommendations 1994). Pure Appl. Chem. 1994. V. 66. N 3. P. 533-552. DOI: 10.1351/pac199466030533. Ewing M.B, Lilley T.H., Olofsson G.M., Ratzsch M.T., Somsen G. Standard quantities in chemical thermodynamics. Fugacities, activities and equilibrium constants for pure and mixed phases (IUPAC Recommendations 1994). Pure Appl. Chem. 1994. V. 66. N 3. P. 533-552. DOI: 10.1351/pac199466030533. Ivanov E.V. Thermodynamic interrelation between excess limiting partial molar characteristics of a liquid nonelectrolyte. J. Chem. Thermodyn. 2012. V. 47. P. 437-440. DOI: 10.1016/j.jct.2011.11.018. Ivanov E.V. Thermodynamic interrelation between excess limiting partial molar characteristics of a liquid nonelectrolyte. J. Chem. Thermodyn. 2012. V. 47. P. 437-440. DOI: 10.1016/j.jct.2011.11.018. Кустов А.В. Гидрофобные эффекты: Структурные, термодинамические, прикладные аспекты. Достижения последних лет. М.: Красанд, 2013. 224 с. Kustov A.V. Gidrofobnye effekty: Strukturnye, termodinamicheskie, prikladnye aspekty. Dostizheniya poslednih let. M.: Krasand, 2013. 224 s. Wilhelm E. Chemical thermodynamics: A journey of many vistas. J. Solution Chem. 2014. V. 43. N 3. P. 525-576. DOI: 10.1007/s10953-014-0140-0. Wilhelm E. Chemical thermodynamics: A journey of many vistas. J. Solution Chem. 2014. V. 43. N 3. P. 525-576. DOI: 10.1007/s10953-014-0140-0. Ben-Naim A. Solvation Thermodynamics. New York: Springer, 1987. 246 p. DOI: 10.1007/978-1-4757-6550-2. Ben-Naim A. Solvation Thermodynamics. New York: Springer, 1987. 246 p. DOI: 10.1007/978-1-4757-6550-2. Рабинович И.Б. Влияние изотопии на физико-химические свойства жидкостей. М.: Наука, 1968. 308 с. Rabinovich I.B. Vliyanie izotopii na fiziko-himicheskie svoystva zhidkostey. M.: Nauka, 1968. 308 s. Лобышев В.И., Калиниченко Л.П. Изотопные эффекты D2O в биологических системах. М.: Наука, 1978. 216 с. Lobyshev V.I., Kalinichenko L.P. Izotopnye effekty D2O v biologicheskih sistemah. M.: Nauka, 1978. 216 s. Engdahl A., Nelander B. On the relative stabilities of H- and D-bonded water dimmers. J. Chem. Phys. 1987. V. 86. N 4. P. 1819-1823. DOI: 10.1063/1.452182. Engdahl A., Nelander B. On the relative stabilities of H- and D-bonded water dimmers. J. Chem. Phys. 1987. V. 86. N 4. P. 1819-1823. DOI: 10.1063/1.452182. Абросимов В.К., Иванов Е.В. Вода в неводных растворителях: состояние и сольватация. Вода: Структура, состояние, сольватация. Достижения последних лет. Сер. «Проблемы химии растворов». М.: Наука, 2003. С. 277-346. Abrosimov V.K., Ivanov E.V. Voda v nevodnyh rastvoritelyah: sostoyanie i sol'vataciya. Voda: Struktura, sostoyanie, sol'vataciya. Dostizheniya poslednih let. Ser. «Problemy himii rastvorov». M.: Nauka, 2003. S. 277-346. Soper A.K., Benmore C.J. Quantum differences between heavy and light water. Phys. Rev. Lett. 2008. V. 101. N 6. N 065502/1-065502/4. DOI: 10.1103/ PhysRevLett.101.065502. Soper A.K., Benmore C.J. Quantum differences between heavy and light water. Phys. Rev. Lett. 2008. V. 101. N 6. N 065502/1-065502/4. DOI: 10.1103/ PhysRevLett.101.065502. Иванов Е.В., Иванова Н.Г. Состояние и сольватация H/D-изотопологов воды в апротонных диполярных органических средах по результатам термохимических исследований. От химии к технологии. Шаг за шагом. 2021. Т. 2. № 1. С. 42-62. URL: https://drive.google.com/file/d/17wkupCzIUSz5SoxK58Ux7OgZY7sfhj-I/view Ivanov E.V., Ivanova N.G. Sostoyanie i sol'vataciya H/D-izotopologov vody v aprotonnyh dipolyarnyh organicheskih sredah po rezul'tatam termohimicheskih issledovaniy. Ot himii k tehnologii. Shag za shagom. 2021. T. 2. № 1. S. 42-62. URL: https://drive.google.com/file/d/17wkupCzIUSz5SoxK58Ux7OgZY7sfhj-I/view Grillon E., Gallo R., Pierrot M., Boileau J., Wimmer E. Isolation and X-ray structure of the intermediate dihydroxyimidazolidine (DHI) in the synthesis of glycoluril from glyoxal and urea. Tetrahedron Lett. 1988. V. 29. N 9. P. 1015-1016. DOI: 10.1016/ 0040–4039(88)85322-X. Grillon E., Gallo R., Pierrot M., Boileau J., Wimmer E. Isolation and X-ray structure of the intermediate dihydroxyimidazolidine (DHI) in the synthesis of glycoluril from glyoxal and urea. Tetrahedron Lett. 1988. V. 29. N 9. P. 1015-1016. DOI: 10.1016/ 0040–4039(88)85322-X. Атавин Е.Г., Голубинский А.В., Кравченко А.Н., Лебедев О.В., Вилков Л.В. Электронографическое исследование структуры молекулы мебикара. Журн. структурной. химии. 2005. Т. 46. № 3. С. 430-434. Atavin E.G., Golubinskiy A.V., Kravchenko A.N., Lebedev O.V., Vilkov L.V. Elektronograficheskoe issledovanie struktury molekuly mebikara. Zhurn. strukturnoy. himii. 2005. T. 46. № 3. S. 430-434. Абросимов В.К., Краснов А.В., Жабанов Ю.А., Иванов Е.В. Молекулярная структура и энтальпия сублимации 2,4,6,8-тетраметилгликольурила – лекарственного препарата «Мебикар». Изв. вузов. Химия хим. технология. 2015. Т. 58. № 1. С. 3-5. Abrosimov V.K., Krasnov A.V., Zhabanov Yu.A., Ivanov E.V. Molekulyarnaya struktura i ental'piya sublimacii 2,4,6,8-tetrametilglikol'urila – lekarstvennogo preparata «Mebikar». Izv. vuzov. Himiya him. tehnologiya. 2015. T. 58. № 1. S. 3-5. Rezaei-Seresht E., Tayebee R. Synthesis of glycoluril derivatives catalyzed by some heteropolyoxometalates. J. Chem. Pharm. Res. 2011. V. 3. N 1. P. 103-107. Rezaei-Seresht E., Tayebee R. Synthesis of glycoluril derivatives catalyzed by some heteropolyoxometalates. J. Chem. Pharm. Res. 2011. V. 3. N 1. P. 103-107. Dunning T.H., Jr. Gaussian basis sets for use in correlated molecular calculations. I. The atoms boron through neon and hydrogen. J. Chem. Phys. 1989. V. 90. N 2. P. 1007-1023. DOI: 10.1063/1.456153. Dunning T.H., Jr. Gaussian basis sets for use in correlated molecular calculations. I. The atoms boron through neon and hydrogen. J. Chem. Phys. 1989. V. 90. N 2. P. 1007-1023. DOI: 10.1063/1.456153. Абросимов В.К., Жабанов Ю.А., Краснов А.В., Иванов Е.В. Молекулярная структура метил-N-замещенных хиральных гликольурилов по результатам квантово-химических DFT-расчетов. Изв. вузов. Химия хим. технология. 2015. Т. 58. № 8. С. 29-32. Abrosimov V.K., Zhabanov Yu.A., Krasnov A.V., Ivanov E.V. Molekulyarnaya struktura metil-N-zameschennyh hiral'nyh glikol'urilov po rezul'tatam kvantovo-himicheskih DFT-raschetov. Izv. vuzov. Himiya him. tehnologiya. 2015. T. 58. № 8. S. 29-32. Muller P. Glossary of terms used in physical organic chemistry (IUPAC Recommendations 1994). Pure Appl. Chem. 1994. V. 66. N 5. P. 1077-1184. DOI: 10.1351/pac199466051077. Muller P. Glossary of terms used in physical organic chemistry (IUPAC Recommendations 1994). Pure Appl. Chem. 1994. V. 66. N 5. P. 1077-1184. DOI: 10.1351/pac199466051077. Зацепина Г.Н. Физические свойства и структура воды. М.: Изд-во МГУ, 1987. 171 с. Zacepina G.N. Fizicheskie svoystva i struktura vody. M.: Izd-vo MGU, 1987. 171 s. Machida M., Kato K., Shiga M. Nuclear quantum effects of light and heavy water studied by all-electron first principles path integral simulations. J. Chem. Phys. 2018. V. 148. N 10. P. 102324/1-102324/11. DOI: 10.1063/1.5000091. Machida M., Kato K., Shiga M. Nuclear quantum effects of light and heavy water studied by all-electron first principles path integral simulations. J. Chem. Phys. 2018. V. 148. N 10. P. 102324/1-102324/11. DOI: 10.1063/1.5000091. Berger A., Ciardi G., Sidler D., Hamm P., Shalit A. Impact of nuclear quantum effects on the structural inhomogeneity of liquid water. PNAS USA. 2019. V. 116. N 7. DOI: 10.1073/pnas.1818182116. Berger A., Ciardi G., Sidler D., Hamm P., Shalit A. Impact of nuclear quantum effects on the structural inhomogeneity of liquid water. PNAS USA. 2019. V. 116. N 7. DOI: 10.1073/pnas.1818182116. Белоусов В.П., Панов М.Ю. Термодинамика водных растворов неэлектролитов. Л.: Химия, 1983. 265 с. Belousov V.P., Panov M.Yu. Termodinamika vodnyh rastvorov neelektrolitov. L.: Himiya, 1983. 265 s. Крестов Г.А., Королев В.П., Батов Д.В. Дифференцирующее замещение протия дейтерием на свойства растворителей. Докл. Акад. наук СССР. 1987. Т. 293. № 4. С. 882-884. Krestov G.A., Korolev V.P., Batov D.V. Differenciruyuschee zameschenie protiya deyteriem na svoystva rastvoriteley. Dokl. Akad. nauk SSSR. 1987. T. 293. № 4. S. 882-884. Swain C.G., Bader R.F.W. The nature of the structure difference between light and heavy water and the origin of the solvent isotope effect−I. Tetrahedron. 1960. V. 10. N 3-4. P. 182-199. DOI: 10.1016/S0040-4020(01)97806-8. Swain C.G., Bader R.F.W. The nature of the structure difference between light and heavy water and the origin of the solvent isotope effect−I. Tetrahedron. 1960. V. 10. N 3-4. P. 182-199. DOI: 10.1016/S0040-4020(01)97806-8. Иванов Е.В., Лебедева Е.Ю., Абросимов В.К., Иванова Н.Г. Структурный вклад эффекта гидрофобной гидратации благородных газов. Журн. структурной химии. 2005. Т. 46. № 2. С. 262-272. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu., Abrosimov V.K., Ivanova N.G. Strukturnyy vklad effekta gidrofobnoy gidratacii blagorodnyh gazov. Zhurn. strukturnoy himii. 2005. T. 46. № 2. S. 262-272. Хургин Ю.И., Кудряшова В.А., Завизион В.А. Исследование межмолекулярных взаимодействий методом миллиметровой спектроскопии. Отрицательная и положительная гидратация в водных растворах мочевины. Изв. акад. наук СССР. Сер. хим. 1990. № 2. С. 314-320. Hurgin Yu.I., Kudryashova V.A., Zavizion V.A. Issledovanie mezhmolekulyarnyh vzaimodeystviy metodom millimetrovoy spektroskopii. Otricatel'naya i polozhitel'naya gidrataciya v vodnyh rastvorah mocheviny. Izv. akad. nauk SSSR. Ser. him. 1990. № 2. S. 314-320. Иванов Е.В., Абросимов В.К., Батов Д.В. Влияние температуры на H/D- изотопные эффекты в энтальпии гидратации тетраметил-бис-карбамида. Изв. Акад. наук. Сер. хим. 2006. № 4. С. 715-717. Ivanov E.V., Abrosimov V.K., Batov D.V. Vliyanie temperatury na H/D- izotopnye effekty v ental'pii gidratacii tetrametil-bis-karbamida. Izv. Akad. nauk. Ser. him. 2006. № 4. S. 715-717. Королев В.П., Кустов А.В., Батов Д.В., Смирнова Н.Л., Лебедев Ю.А. Эффекты гидрофильных и гидрофобных групп гидратации тетраметилбисмочевины и N,N’-диметилпропиленмочевины в растворах. Биофизика. 2008. Т. 53. № 4. С. 544-549. Korolev V.P., Kustov A.V., Batov D.V., Smirnova N.L., Lebedev Yu.A. Effekty gidrofil'nyh i gidrofobnyh grupp gidratacii tetrametilbismocheviny i N,N’-dimetilpropilenmocheviny v rastvorah. Biofizika. 2008. T. 53. № 4. S. 544-549. Ivanov E.V., Batov D.V., Gazieva G.A., Kravchenko A.N., Abrosimov V.K. D2O‒H2O solvent isotope effects on the enthalpies of bicaret hydration and dilution of its aqueous solutions at different temperatures. Thermochim. Acta. 2014. V. 590. N 1-2. P. 145-150. DOI: 10.1016/j.tca.2014.05.011. Ivanov E.V., Batov D.V., Gazieva G.A., Kravchenko A.N., Abrosimov V.K. D2O‒H2O solvent isotope effects on the enthalpies of bicaret hydration and dilution of its aqueous solutions at different temperatures. Thermochim. Acta. 2014. V. 590. N 1-2. P. 145-150. DOI: 10.1016/j.tca.2014.05.011. Ivanov E.V., Batov D.V., Kravchenko A.N. (D2O–H2O) solvent isotope effects on some thermodynamic properties of the Albicar dissolution (hydration) between T = (278.15 and 313.15) K at ambient pressure. J. Chem. Thermodyn. 2016. V. 97. P. 341-347. DOI: 10.1016/j.jct.2016.02.012. Ivanov E.V., Batov D.V., Kravchenko A.N. (D2O–H2O) solvent isotope effects on some thermodynamic properties of the Albicar dissolution (hydration) between T = (278.15 and 313.15) K at ambient pressure. J. Chem. Thermodyn. 2016. V. 97. P. 341-347. DOI: 10.1016/j.jct.2016.02.012. Кустов А.В., Батов Д.В., Усачева Т.Р. Калориметрия растворов неэлектролитов: теоретические основы, эксперимент, анализ данных. М.: Красанд, 2016. C. 32-36 (288 с.). Kustov A.V., Batov D.V., Usacheva T.R. Kalorimetriya rastvorov neelektrolitov: teoreticheskie osnovy, eksperiment, analiz dannyh. M.: Krasand, 2016. C. 32-36 (288 s.). Nakamura M., Tamura К, Murakami S. Isotope effects on thermodynamic properties: mixtures of x(D2O or H2O) + (1‒x)CH3CN at 298.15 K. Thermochim. Acta. 1995. V. 253. P. 127-136. DOI: 10.1016/0040-6031(94)02086-4. Nakamura M., Tamura K, Murakami S. Isotope effects on thermodynamic properties: mixtures of x(D2O or H2O) + (1‒x)CH3CN at 298.15 K. Thermochim. Acta. 1995. V. 253. P. 127-136. DOI: 10.1016/0040-6031(94)02086-4. Jelinska-Kazimierczuk M., Szydlowski J. Physicochemical properties of solutions of amides in H2O and in D2O. J. Solution Chem. 2001. V. 30. N 7. P. 623-640. DOI: 10.1023/A:1010454929640. Jelinska-Kazimierczuk M., Szydlowski J. Physicochemical properties of solutions of amides in H2O and in D2O. J. Solution Chem. 2001. V. 30. N 7. P. 623-640. DOI: 10.1023/A:1010454929640. Phillip P.R., Perron G., Desnoyers J.E. Apparent molal volumes and heat capacities of urea and methyl-substituted ureas in H2O and D2O at 25°C. Can. J. Chem. 1974. V. 52. N 9. P. 1709-1713. DOI: 10.1139/v74-246. Phillip P.R., Perron G., Desnoyers J.E. Apparent molal volumes and heat capacities of urea and methyl-substituted ureas in H2O and D2O at 25°C. Can. J. Chem. 1974. V. 52. N 9. P. 1709-1713. DOI: 10.1139/v74-246. Абросимов В.К., Чумакова Р.В. Термодинамика водных растворов углеводов: Моно- и дисахариды. Биологически активные вещества в растворах: Структура, термодинамика, реакционная способность. Сер. «Проблемы химии растворов». М.: Наука, 2001. С. 47-109. Abrosimov V.K., Chumakova R.V. Termodinamika vodnyh rastvorov uglevodov: Mono- i disaharidy. Biologicheski aktivnye veschestva v rastvorah: Struktura, termodinamika, reakcionnaya sposobnost'. Ser. «Problemy himii rastvorov». M.: Nauka, 2001. S. 47-109. Абросимов В.К., Иванов Е.В., Батов Д.В. Энтальпии переноса Мебикара из воды в водные растворы карбамида и его метилзамещенных производных при 298.15 К. Журн. физ. химии. 2006. Т. 80. № 11. С. 2016-2019. Abrosimov V.K., Ivanov E.V., Batov D.V. Ental'pii perenosa Mebikara iz vody v vodnye rastvory karbamida i ego metilzameschennyh proizvodnyh pri 298.15 K. Zhurn. fiz. himii. 2006. T. 80. № 11. S. 2016-2019. Абросимов В.К., Иванов Е.В., Батов Д.Д. Особенности межмолекулярных взаимодействий в водных растворах метилпроизводных мочевины. Докл. Акад. наук. 2006. Т. 407. № 6. С. 785-788. Abrosimov V.K., Ivanov E.V., Batov D.D. Osobennosti mezhmolekulyarnyh vzaimodeystviy v vodnyh rastvorah metilproizvodnyh mocheviny. Dokl. Akad. nauk. 2006. T. 407. № 6. S. 785-788. Ivanov E.V., Batov D.V. Enthalpy-related interaction parameters in H/D isotopically distinguishable aqueous solutions of tetramethylurea cyclic derivatives at 298.15 K. Thermochim. Acta. 2011. V. 523. N 1-2. P. 253-257. DOI: 10.1016/j.tca.2011.05.019. Ivanov E.V., Batov D.V. Enthalpy-related interaction parameters in H/D isotopically distinguishable aqueous solutions of tetramethylurea cyclic derivatives at 298.15 K. Thermochim. Acta. 2011. V. 523. N 1-2. P. 253-257. DOI: 10.1016/j.tca.2011.05.019. Ivanov E.V., Batov D.V. Effect of the H/D solvent isotope substitution on enthalpy-related interaction parameters in aqueous solutions of the racemic Albicar at T = 298.15 K and ambient pressure. J. Chem. Thermodyn. 2016. V. 102. P. 9-11. DOI: 10.1016/ j.jct.2016.06.020. Ivanov E.V., Batov D.V. Effect of the H/D solvent isotope substitution on enthalpy-related interaction parameters in aqueous solutions of the racemic Albicar at T = 298.15 K and ambient pressure. J. Chem. Thermodyn. 2016. V. 102. P. 9-11. DOI: 10.1016/ j.jct.2016.06.020. Franks F., Pedley M., Reid D.S. Solute interactions in dilute aqueous solutions: part 1 – microcalorimetric study of the hydrophobic interaction. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1. 1976. V. 72. N. 2. P. 359-367. DOI: 10.1039/F19767200359. Franks F., Pedley M., Reid D.S. Solute interactions in dilute aqueous solutions: part 1 – microcalorimetric study of the hydrophobic interaction. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1. 1976. V. 72. N. 2. P. 359-367. DOI: 10.1039/F19767200359. Barone G., Cacace P., Castronuovo G., Elia V. Interactions in aqueous solutions of urea-like compounds: heats of mixing of urea, monomethylurea and thiourea at 298.15 K, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1. 1981. V. 77. N 7. P. 1569-1577. DOI: 10.1039/ F19817701569. Barone G., Cacace P., Castronuovo G., Elia V. Interactions in aqueous solutions of urea-like compounds: heats of mixing of urea, monomethylurea and thiourea at 298.15 K, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1. 1981. V. 77. N 7. P. 1569-1577. DOI: 10.1039/ F19817701569. Ivanov E.V., Abrosimov V.K. D2O‒H2O Solvent isotope effects on the apparent molar volumes of tetramethyl-bis-urea (Mebicarum) solutions. J. Solution Chem. 2007. V. 36. N 3. P. 313-325. DOI: 10.1007/s10953-006-9118-x. Ivanov E.V., Abrosimov V.K. D2O‒H2O Solvent isotope effects on the apparent molar volumes of tetramethyl-bis-urea (Mebicarum) solutions. J. Solution Chem. 2007. V. 36. N 3. P. 313-325. DOI: 10.1007/s10953-006-9118-x. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu., Abrosimov V.K. Volumetric properties of Bicaret (tetra-N-ethylglycoluril) solutions in ordinary and heavy water at temperatures from (278.15 to 318.15) K and ambient pressure. J. Chem. Eng. Data. 2015. V. 60. N 7. P. 2079-2089. DOI: 10.1021/acs.jced.5b00154. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu., Abrosimov V.K. Volumetric properties of Bicaret (tetra-N-ethylglycoluril) solutions in ordinary and heavy water at temperatures from (278.15 to 318.15) K and ambient pressure. J. Chem. Eng. Data. 2015. V. 60. N 7. P. 2079-2089. DOI: 10.1021/acs.jced.5b00154. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu., Kravchenko A.N. Standard volumetric properties of a chiral pharmaceutical Albicar in water H/D isotopologues in the temperature range from (278.15 to 318.15) K and at ambient pressure. J. Chem. Thermodyn. 2017. V. 115. P. 148-155. DOI: 10.1016/j.jct.2017.07.034. Ivanov E.V., Lebedeva E.Yu., Kravchenko A.N. Standard volumetric properties of a chiral pharmaceutical Albicar in water H/D isotopologues in the temperature range from (278.15 to 318.15) K and at ambient pressure. J. Chem. Thermodyn. 2017. V. 115. P. 148-155. DOI: 10.1016/j.jct.2017.07.034. Wüzburger S., Sartorio R., Guarino G., Nisi M. Volumetric properties of aqueous solutions of polyols between 0.5 and 25°C. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1. 1988. V. 81. N 7. 2279-2287. DOI: 10.1039/F19888402279. Wüzburger S., Sartorio R., Guarino G., Nisi M. Volumetric properties of aqueous solutions of polyols between 0.5 and 25°C. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1. 1988. V. 81. N 7. 2279-2287. DOI: 10.1039/F19888402279. Абросимов В.К., Иванов Е.В. Денсиметрия растворов. Теоретические и экспериментальные методы химии растворов. Сер. «Проблемы химии растворов». М.: Проспект, 2011. С. 425-463. Abrosimov V.K., Ivanov E.V. Densimetriya rastvorov. Teoreticheskie i eksperimental'nye metody himii rastvorov. Ser. «Problemy himii rastvorov». M.: Prospekt, 2011. S. 425-463. Fitzgerald D. Technical Assessment of the Anton Paar DMA 5000 Density Meter. Wales (UK): L&D Fitzgerald Ltd. 2000. P. 2–8. URL: https://density.co.uk. Fitzgerald D. Technical Assessment of the Anton Paar DMA 5000 Density Meter. Wales (UK): L&D Fitzgerald Ltd. 2000. P. 2–8. URL: https://density.co.uk. Lepori L., Gianni P. Partial molar volumes of ionic and nonionic organic solutes in water: A simple additivity scheme based on the intrinsic volume approach. J. Solution Chem. 2000. V. 29. N 5. P. 405-447. DOI: 10.1023/A:1005150616038. Lepori L., Gianni P. Partial molar volumes of ionic and nonionic organic solutes in water: A simple additivity scheme based on the intrinsic volume approach. J. Solution Chem. 2000. V. 29. N 5. P. 405-447. DOI: 10.1023/A:1005150616038. Кузьмин В.С., Кацер С.Б. Расчет ван-дер-ваальсовых объемов органических молекул. Изв. Акад. наук. Сер. хим. 1992. № 4. С. 922-931. Kuz'min V.S., Kacer S.B. Raschet van-der-vaal'sovyh ob'emov organicheskih molekul. Izv. Akad. nauk. Ser. him. 1992. № 4. S. 922-931.