硝基胍（Ⅰ）分子内氢键及溶剂化效应的量化研究

硝基胍(Ⅰ)是一种强爆炸剂,广泛应用于军事领域.实验表明,该分子存在强的分子内和分子间氢键.本文报导用 STO-3G 从头计算研究硝基胍(Ⅰ)分子内氢键,以及水对其稳定性的影响.     

含有甘氨酸和L-脯氨酸多肽的转角结构研究

肽链转角结构的形成与其结构中分子内氢键的存在有着直接关系,可通过检测肽链中分子内氢键的存在情况对肽链转角结构进行研究。为了深入研究具有转角结构的肽类化合物,以甘氨酸、L-脯氨酸为原料,叔丁氧羰基和苯胺为封端基团,在HBTU,HATU缩合剂的作用下制备了2种三肽和3种四肽。通过1 H NMR,IR及MS对合成产物进行结构表征,用核磁共振等梯度变温氢谱实验对合成的多肽分子内氢键进行检测,用~1H-~1H NOE对形成的分子内氢键的羰基位置进行推测。实验表明:在合成的5种多肽中,有3种多肽形成了分子内氢键,2种未形成。在形成分子内氢键的多肽中都有-Gly-L-Pro-Gly-片段,而只有-L-Pro-Gly-或-Gly-L-Pro-片段的多肽未形成分子内氢键;形成分子内氢键的羰基位置为与苯胺氮氢相连的羰基,形成分子内氢键的氮氢位置为与叔丁氧羰基相连的氮氢。     

邻硝基苯酚中内氢键和内锂键构成的理论研究

考虑了邻硝基苯酚中内氢键的存在，对其进行了量子化学计算，并探讨了它与锂代分子中的类氢键－内锂键之间的差异，从理论上探讨了锂键的存在与作用，对有机实验研究结果给予支持。     

HNC→HCN反应机理的密度泛函理论研究

采用电子结构理论中的B3LYP密度泛函方法(DFT)研究了HNC→HCN的异构化反应机理.HNC转化为HCN可能存在两种方式:一种方式是HNC自身通过分子内氢键,构成一个三元环结构进行转化;另一种方式是两分子HNC先通过分子间氢键发生缔合,形成氢键络合物,再构成一个六元环结构进行转化.计算结果发现,六元环结构的机理使异构化反应的活化能大大降低.     

几种卤代芳香羧酸缔合情况的研究

有机羧酸在气态、液态或在憎质子溶剂(如苯、萘等……)中显著的缔合性质,现在知道主要由于分子间形成O-H…O氢键的结果。许多研究证明当分子内有可能形成内氢键的钳环时,将显著地改变或减弱分子缔合的性质。在芳香族化合物中,这方面的例子已经研究的很多。根据氢键主要是在负电性较强的原子之间形成,氟原子是负     

靛蓝与异构体靛玉红的量子化学研究

靛蓝与靛玉红是青黛的主要成分，也是同分异构体，但是它们的理化性质和生物活性却显示出明显的差异，作者选用B3LYP的方法，基组为6-31G，优化了这两种同分异构体的几何构型，得到了两者之间的异构化能，进行了集居数分析、自然键轨道(NBO)分析、成键轨道分析及振动光谱分析。通过计算得知，靛蓝分子与靛玉红分子的所有原子均处于同一平面，两个分子都是由碳骨架及环上的氮原子参与的大的丌共轭体系构成，环上存在很强的离域。分子内存在较强的氢键，氢键与环上的碳碳键形成六元或七元环，使分子的各原子保持与吲哚环在同一平面并使分子的稳定性增加。     

系列小分子与碱基尿嘧啶间氢键相互作用的理论研究

核酸碱基尿嘧啶分子可以使用3个不同位点与其他分子形成多种类型的分子间氢键.笔者使用密度泛函理论B3LYP/6-31＋G（d,p）方法优化得到了系列小分子与尿嘧啶分子形成的31个氢键复合物的稳定结构,进而使用MP2/aug-cc-pVTZ方法计算了这些氢键复合物的结合能.研究结果表明,尿嘧啶分子更倾向作为氢键给体与小分子形成氢键.尿嘧啶分子最易使用1号位点与小分子形成氢键复合物,最不易使用2号位点形成氢键复合物.甲基取代小分子氢键受体上的氢原子会使氢键强度变强.为了深入理解这些氢键复合物体系中氢键作用的本质,还使用B3LYP/6-31G（d,p）方法进行了自然键轨道（NBO）分析计算.自然键轨道（NBO）分析表明,大部分氢键复合物满足二阶相互作用稳定化能之和越大,结合能绝对值越大,结合得越稳定的原则,说明共价作用在这些氢键作用中起重要作用.     

二甲基硅氧烷环体和线性体的电喷雾离子化效率研究

采用高分辨电喷雾质谱和量化计算研究了二甲基硅氧烷环体、线性体的ESI电离效率.实验发现,线性体比相应的环体更容易在ESI-MS中检测到;而环体中六甲基环三硅氧烷(D3)和八甲基环四硅氧烷(D4)在ESI-MS中几乎没有检测到.量化计算结果表明,线性体具有柔性结构,使得其[M+H]~+结构中存在分子内氢键,其[M+Na]~+结构中多个位点氧原子与Na~+相作用,从而增加缔合物的稳定性.环体D3和D4具有刚性结构,其质子亲和能和Na~+亲和能都比较小;十甲基环五硅氧烷(D5)和十二甲基环六硅氧烷(D6)结构具有一定柔软性,在准分子离子中存在氢键或与Na~+多位点作用.计算结果比较合理地解释了ESI-MS实验结果.     

1-苯基-1,3-丁二酮的晶体结构与分子结构

本文用CAD_4四圆衍射仪测定HBZAC晶体结构与分子结构的结果表明,标题化合物采用烯醇式结构,烯醇环中形成了离域π键(π_5~6),分子内并有部分氢键形成。烯醇环平面与苯环平面夹角为3.03°。     

五元瓜环与CsCl配合物的合成及晶体结构

利用单晶X-射线衍射分析方法测定了五元瓜环与铯离子形成配合物的晶体结构,结果表明该配合物形成了以五元瓜环为"胶囊体",氯原子为"胶囊"芯材,铯离子为"胶囊盖"的"分子胶囊"结构,相邻的"分子胶囊"通过铯离子与水分子之间的配键组装形成一维超分子链,而相邻超分子链之间通过水分子、氯离子之间的氢键作用连接成二维的网状结构。     

Crystal structure of an RNA double helix incorporating a track of non-Watson-Crick base pairs

The crystal structure of the RNA dodecamer duplex (r-GGACUUCGGUCC)2 has been determined. The dodecamers stack end-to-end in the crystal, simulating infinite A-form helices with only a break in the phosphodiester chain. These infinite helices are held together in the crystal by hydrogen bonding between ribose hydroxyl groups and a variety of donors and acceptors. The four noncomplementary nucleotides in the middle of the sequence did not form an internal loop, but rather a highly regular double-helix incorporating the non-Watson-Crick base pairs, G.U and U.C. This is the first direct observation of a U.C (or T.C) base pair in a crystal structure. The U.C pairs each form only a single base-base hydrogen bond, but are stabilized by a water molecule which bridges between the ring nitrogens and by four waters in the major groove which link the bases and phosphates. The lack of distortion introduced in the double helix by the U.C mismatch may explain its low efficiency of repair in DNA. The G.U wobble pair is also stabilized by a minor-groove water which bridges between the unpaired guanine amino and the ribose hydroxyl of the uracil. This structure emphasizes the importance of specific hydrogen bonding between not only the nucleotide bases, but also the ribose hydroxyls, phosphate oxygens and tightly bound waters in stabilization of the intramolecular and intermolecular structures of double helical RNA.     

2-OH偶氮苯中的偶氮-醌腙互变异构的晶体化学研究

从剑桥晶体结构数据库(CSD)中系统地提取了17个邻羟基偶氮苯的晶体结构数据,用自编的FOR TRAN程序对它们的几何参数进行了计算.结果表明:邻羟基偶氮苯晶体中普遍存在着偶氮-醌腙互变异构平衡,这些化合物中均存在很强的六元环分子内氢键且为近平面构型,对应的相关键长呈有规律的变化.     

酚类晶体中的分子间氢键

本文报道用非图形处理方法对74个苯酚及其简单衍生物的晶体结构中分子间氢键的类型的详细研究结果,对酚类晶体结构中氢键键合特征的详细分析说明了该类晶体中不寻常的空间群分布规律.     

几种异黄酮衍生物的核磁共振谱理论研究

在B3LYP／6-31G＊＊水平下优化了8种B环间位取代异黄酮衍生物的几何构型，在振动分析中，均未出现虚频率，在B3LYP／6．311G＊＊的水平下计算了该类化合物的核磁共振谱，研究结果表明：其中前4种分子均有氢键形成，因此整个分子形成了一个四环的交叉共轭体系，进一步讨论了取代基引入之后对C和H的化学位移的影响．     

N -(4,6-二甲基嘧啶-2-基)苯胺氯乙酸盐合成、晶体结构及杀菌活性研究

由N -(4,6-二甲基嘧啶-2-基)苯胺和氯乙酸在无水乙醇介质中反应制得了新化合物N -(4,6-二甲基嘧啶-2-基)苯胺氯乙酸盐, 通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱对其结构进行了表征. 用X 射线单晶衍射测定了晶体结构,晶体属于单斜晶系,空间群P42/n,晶胞参数为:a=1.9604(4) nm ,b =1.9604 (4) nm ,c=0.7542(3) nm,β=90°,V=2.8986(13) nm3,Dc=11324g•cm3 ,Z =8, F(000)=1232,μ=0.27nm-1.在N-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)苯胺氯乙酸盐(C12H14N3+•C2H2ClO2-)晶体结构中,氯乙酸根阴离子和N-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)苯胺基阳离子之间通过N-H和O形成的氢键连接在一起.在阳离子中,嘧啶环和苯环形成的二面角是7.59(4)°.初步生物活性测试结果表明,该化合物具有优异的杀菌活性.     

六元瓜环与D,L-色氨酸配合物的晶体结构分析

本文对制备得的六元瓜环(Q[6])与D,L-色氨酸(Try)包结配合物晶体进行了分析.结果表明,该晶体主客体间通过氢键作用、离子-偶极作用形成配合物,位于配合物间的水分子将其连接成超分子链,并呈有规律的层状排列,层与层之间分布着Try分子与大量的水分子.     

Coordination polymer based on （1,2-bis（2-picolinamido） phenyl）copper

( 1,2-bis(2-pyridinecarboxamido)benzene copper Cu(bpb) was synthesized and employed as a building block to construct supramolecular coordination polymer based on intermolecular coordination and hydrogen bonding interactions. X-ray single-crystal diffraction characterization revealed that intermolecular coordination interactions lead to the formation of one-dimensional infinite molecular columns, which array along the same direction in the crystal resulting in the three-dimensional network. The molecular columns are linked together by hydrogen-bonding interactions, which infinitely extend in bc plane. The one-dimensional coordination bonding and two-dimensional hydrogen-bonding interactions result in the formation of supramolecular coordination polymer.     

嘧霉胺氯乙酸盐的晶体结构及杀菌活性

为寻找高活性的嘧啶类杀菌剂,由N-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)苯胺(嘧霉胺)和氯乙酸在无水乙醇介质中反应合成了新化合物嘧霉胺氯乙酸盐,通过元素分析、红外分析、核磁共振氢谱分析对其结构进行了确证,用X射线单晶衍射测定了晶体结构,并对其杀菌活性进行了测试.结果表明:嘧霉胺氯乙酸盐晶体属于单斜晶系,空间群P4(2)/n,晶胞参数为: a=(1.9604±0.0004)nm,b=(1.9604±0.0004)nm,c=(0.7542±0.0003)nm,β=90°,V=(2.8986±0.0013)nm~3,D_c=11324g·cm~3,Z=8,F(000)=1232,μ=0.27mm~(-1);嘧霉胺氯乙酸盐晶体结构中,氯乙酸根阴离子和N-(4,6-二甲基嘧啶-2-基)苯胺基阳离子之间通过 N-H 和O形成的氢键连接在一起;在阳离子中,嘧啶环和苯环形成的二面角是(7.59±0.04)°;该化合物具有优异的杀菌活性.     

离子液体中4-甲氧苯基双（4，4-二甲基-6-羟基-1-氧代-2-环己烯基）甲烷的合成及晶体结构

标题化合物C24H30O5是由对甲氧基苯甲醛和达米酮在离子液体中反应而得.化合物结构通过元素分析、红外、核磁共振氢谱及单晶X射线衍射分析表征.其晶体属于单斜晶系,空间群P21/n,a=0.887 77(14),b=1.154 5(2),c=2.100 6(4)nm,β=98.530(7)°,Mr=398.48,V=2.129 2(6)nm3,Dc=1.243 g/cm3,Z=4,μ(Mo Kα)=0.086mm-1,F(000)=856,R=0.056 9,Rw=0.115 9.X衍射分析表明:分子中烯醇式结构采用半椅式构象.此外,分子中存在分子内氢键.     

Hydrogen bonded foldamer-bridged biscoumarins: A UV-Vis absorption and fluorescent study of the solvent effect

Three arylamide-bridged biscoumarin derivatives 1–3 have been designed and prepared. Compounds 1 and 2 are induced by the intramolecular N—H…O and N—H…F hydrogen bonding to possess a helical conformation, and 3 is induced to have an extended conformation. A comparison of their absorption and fluorescent spectra in a variety of solvents of a wide range of polarity with those of control compound 4 reveals that, for foldamers 1 and 2, the intramolecular hydrogen bonding and the helical conformations exist in most solvents, but do not exist or are very weak in DMF and DMSO.