5-取代丙二酸亚异丙酯构象的量子化学研究

5-取代丙二酸亚异丙酯衍生物构象目前还有争议,我们用半经验分子轨道的MNDO方法对其三种有代表意义的分子进行了量子化学计算,得出一些有意义的结果。确定5-(甲基)丙二酸亚异丙酯的稳定构象为椅式;5-(甲酰甲基)丙二酸亚异丙酯的稳定构象为船式;5-(肟基)丙二酸亚异丙酯的稳定构象为信封式,并对不同构象的成因作了探讨。     

The Study on the Electronic Structure of the Compound N-(2′,4′,5′,-Trichloro) Phenyl-2- Hydroxyl-3,5,6-Trichlorobenzenesulfonamilide

使用半径验分子轨道计算得到了化合物Ｎ－（２′,４′,５′－三氯）苯基－２－羟基－３,５,６－三氯苯磺酰胺的一些电子性质,用分子力学程序ＭＭＰ２得到了该化合物的分子几何构型和稳定构象．计算时使用的参数取自对分子Ｎ－甲基甲基磺酰胺的ａｂｉ－ｎｉｔｉｏ计算研究和Ｘ－光晶体衍射结果．研究表明：原子Ｓ和Ｎ形成ｄ－ｐ配价键,通过此键,其电子进一步与两边的取代苯环共轭,ｄ－ｐ配价键对分子中的电子离域可能起着一个重要的桥梁作用．这种结构的分子,一方面将提高分子中Ｏ－Ｈ和Ｎ－Ｈ键上质子的酸性,另一方面将使不同构象之间的转换容易进行,该化合物作为药物易于与环境中的膜／水膜介面形成匹配的结构．这些因素均与它的杀虫活性有关     

6-(1-萘甲基)取代S-DABO类逆转录酶抑制剂的3D-QSAR研究

以活性化合物15为例,采用分子对接的方法模拟了化合物与HIV-1逆转录酶的作用,从而探讨了系列6-萘甲基取代S-DABO类化合物的作用机制.并基于分子对接后的活性构象,应用比较分子力场分析(CoMFA)和比较分子相似因子分析(CoMSIA)法对该类化合物的三维定量构效关系进行了研究,建立了有较好预测能力3D-QSAR模型,为该类化合物进一步的结构优化提供理论指导.     

3-甲基-6-氨基-5-氰基-4-（4-对甲氧基）苯基-1-苯基-1，4-二氢吡喃并[2，3-c]吡唑与牛血清白蛋白相互作用的研究

采用荧光光谱法研究了人体生理pH值条件下,3-甲基-6-氨基-5-氰基-4-(4-对甲氧基)苯基-1-苯基-1,4-二氢吡喃并[2,3-c]吡唑(Ⅰ)与牛血清白蛋白(BSA)分子间的相互结合反应;获得了不同温度下Ⅰ与BSA作用的结合常数K和结合位点数n;并根据Forster非辐射能量转移机理,计算出其与BSA相互作用时给体-受体间距离r为5.01 nm及能量转移效率E为0.280.证实了Ⅰ与BSA的相互结合作用为单一的静态猝灭过程,确定了其与BSA分子间有较强的结合作用,且结合力以疏水作用力为主.     

N-取代-S-(+)-3-甲基-2-对氯苯基丁酰基(硫)脲的合成

采用活性基团拼接法,将S-(+)-3-甲基-2-对氟苯基丁酸引入到含氮杂环的酰基(硫)脲结构中.合成了8个未见文献报道的Ⅳ-取代-S-(+)-3-甲基-2-对氯苯基丁酰基(硫)脲.化合物的结构经IR,1H NMR和元素分析确证.     

1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮酰化反应的密度泛函研究

采用酰化方法对1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮进行合成得到二茂铁基吡唑酮,并用密度泛函方法计算了它的3种互变异构体,解释了酮式是最稳定异构体的原因.同时,根据计算得到的分子轨道图推测出1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮的酰化反应位置,计算结果得到实验结果验证.     

1-对氯苯氧基乙酰基-3,5二取代物的合成研究

于固─液相转移催化条件下,以PEG─400为催化剂,通过对氯苯酚与氯乙酸乙酯反应合成了对氯苯氧基乙酸乙酯（Ⅰ）．（Ⅰ）与85％的NH2NH2·H2O作用便得相应的酰肼（Ⅱ）．（Ⅱ）分别与乙酰雨酮和乙酰乙酸乙酯反应,便得到1-对氯苯氧基乙酰基-3,5-二甲基吡唑（Ⅲ）和1-对氯苯氧基乙酰基-3-甲基吡唑啉-5-酮（Ⅳ）．     

1,4-二取代苯基-5-氨基-1,2,3-三唑的合成及生物活性测定

本文以4-取代苯胺为原料,经重氮化、叠氮化合成得到4-取代叠氮苯中间体,再与对甲基苯乙腈闭环反应得到5种1,4-二取代苯基-5-氨基-1,2,3-三唑目标化合物,并利用IR、1H NMR、13C NMR进行结构表征.然后对目标化合物进行了抑菌活性测试,测试结果表明,当目标化合物质量浓度为0.01％时,对M.a、E.c.、S.a.具有明显的抑菌效果.构效关系研究发现,三唑环1位苯环上有卤原子取代时抑菌效果高于无取代及甲基取代.     

计算机模拟计算烷烃分子的构象

根据Flory理论,通过计算机编程计算能量随二面角的变化曲线,且将3个丁烷分子的能量曲线进行比较来分析2-甲基丁烷、2-氰基丁烷的分子结构。发现2-氰基丁烷与2-甲基丁烷随二面角变化有相似的构象转变,在60°处的能量较高,导致优势构象向低角度方向偏移。且2-氰基丁烷的能量和2-甲基丁烷的能量相近,但在—180°～0°的范围内,它们的能量差别比在0°～180°时略大。因此,2-氰基丁烷与2-甲基丁烷在二面角为120°即g式时构象能为偏小和5°即t式时的构象能为最小。     

二氨基吡啶[2,3-d]并嘧啶类化合物定量构效关系的研究

用Gaussion94程序的DFT／B3LYP方法,对抗癌活性类药物2,4-二氨基．5-甲基-6-(取代苯胺基)甲基吡啶[2,3-d]并嘧啶类化合物进行了量子化学计算．研究发现此类化合物结构与生物活性有直接关系,分子的HOMO轨道能级与分子活性有线性关系,说明此类化合物在发挥生物活性时以供电子为主．     

吡啶钅翁取代基效应的从头算研究

为寻找取代基效应与吡啶电子结构的关系,以吡啶Weng——水复合体为模型,应用从头算6-31G*基函数计算了43个包括邻、间、对位三组吡啶Weng化合物的电子结构。结果得到：⑴取代基与吡啶环连接的原子的净电荷Qx1可描述取代基的共轭效应;⑵与邻、间位的取代基相邻的H原子净电荷,与对位取代吡啶N顾子相邻的H原子净电荷可描述诱导/场效应。⑶上述量化指数可用于描述取代吡啶Weng的酸性。     

Self-assembled structure of alkyloxy substituted benzoic acid methyl ester on HOPG：An STM study

Self-assembled structures of 3,4,5-tris-dodecy-loxy benzoic acid methyl ester (E12), 3,4,5-tris-tetradecy-loxy-benzoic acid methyl ester (E14) and their mixture (E12/E14) have been studied on HOPG by scanning tunneling microscopy (STM). Dimer-like patterns induced by dipole-dipole interaction are observed in E12 and E14 monolayers. The molecules form close-packed rows and interdigitate with the alkyl chains in adjacent molecules. The structural differences are proposed to be from the different length of substituted alkyl chains. Owing to similar adsorption energy, phase separation is observed in the E12 and E14 mixed adlayer with different domains.     

含半填隙磷原子配体六核钴羰合簇的P(OEt)_3和PPh_3取代衍生物的合成和表征

用 P( OEt) 3和 PPh3分别与 Co6(μ6-P) (μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) (μ-PSCH2 CH2 CH2 S)( CO) 12 进行取代反应 ,首次得到 4个一取代和 1个二取代含半填隙磷原子配体六核钴羰基簇合物的取代衍生物 ,化学式如下 :Co6( μ6-P) ( μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) ( μ-PSCH2 CH2 CH2 S)( CO) 11〔P( OEt) 3〕 ( a 和 b,同分异构体 ) ,Co6( μ6-P) ( μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) ( μ-PSCH2 CH2 CH2 S) (μ-CO) ( CO) 9〔P( OEt) 3〕2 ( ) ,Co6(μ6-P) (μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) (μ-PSCH2 CH2 CH2 S) ( CO) 11( PPh3) ( a) ,Co6( μ6-P) ( μ,η2 -SCH2 CH2 CH2 S) ( μ-PSCH2 CH2 CH2 S) ( μ-CO) ( CO) 10 ( PPh3) ( b) .对 5个合成的簇合衍生物通过元素分析 ,IR( νco)、1HNMR、31PNMR和 MS谱学表征 ,发现 a和 b, a和 b 是一取代的同分异构体 ,P( OEt) 3和 PPh3可能取代母体钴簇合物基底不同钴原子上的一个 CO. 是二取代产物 ,两个P( OEt) 3分子可能各取代母体钴簇合物在顶端的两个钴原子上的一个 CO.     

Absolute configuration of chirally deuterated neopentane

The relationship between macroscopic chirality and chirality on the molecular level was unequivocally established in 1951 through anomalous X-ray scattering. Although this technique became the definitive method for determining the absolute configuration of a molecule, one important limitation of the approach is that the molecule must contain 'heavy' atoms (for example, bromine). The direct determination of absolute configurations for a wider range of molecules has recently become possible by measuring a molecule's vibrational optical activity. Here we show that instrumental advances in Raman optical activity, combined with quantum chemical computations, make it possible to determine the absolute configuration of (R)-[2H1, 2H2, 2H3]-neopentane. This saturated hydrocarbon represents the archetype of all molecules that are chiral as a result of a dissymmetric mass distribution. It is chemically inert and cannot be derivatized to yield molecules that would reveal the absolute configuration of the parent compound. Diastereomeric interactions with other molecules, optical rotation, and electronic circular dichroism are, in contrast to the well-known case of bromochlorofluoromethane, not expected to be measurable. Vibronic effects in the vacuum ultraviolet circular dichroism might reveal that the molecule is chiral, but the presence of nine rotamers would make it extremely difficult to interpret the spectra, because the spatial arrangement of the rotamers' nuclei resembles that of enantiomers. The unequivocal spectroscopic determination of the absolute configuration of (R)-[2H1, 2H2, 2H3]-neopentane therefore presented a major challenge, one that was at the very limit of what is possible.     

N—乙酸取代的四氮杂环十四烷加质子平衡的研究

本文用电位—PH 法测得了5,5,7,12,12,14—六甲基一四氮杂环十叫烷 L~1及其 N-乙酸取代物 L~2和 L~3的加质子常数。发现在大环氮原子α位引入烷基或在氮上引入乙羧基会使配体碱性增强。在水溶液中它们主要似 H_2L 的形式存在。探讨了它们与金属 N~(2+)的配合速率结果表明它们的配合速率有如下关系:L~1》L~2>L~3.     

典型轴手性D分子F被H取代的衍生物结构特性的理论研究

使用密度泛函理论的b3lyp方法,在b3lyp/6-31+g(d,p)理论水平上对D分子手性对映体D1的F被H取代的几种衍生物结构、红外振动频率、分子前线轨道进行了理论研究.结果表明:它们的解离产物及手型转变机制会不同;三种衍生物分子的HOMO和LUMO轨道,主要来源于骨架C原子p电子的贡献,F原子的p电子和手性C原子所在环上的H的s电子对前线分子轨道有很小的贡献.     

Li原子修饰缺陷蓝磷单层储氢性能的第一性原理研究

本文基于第一性原理计算,系统地研究了碱金属Li原子修饰缺陷蓝磷单层体系的储氢性能. 研究结果表明,双空位缺陷DV2的引入可以有效增强Li原子与蓝磷单层间的相互作用,能够有效阻止单层表面Li团簇的形成. 单个Li原子可以稳定吸附3个H2分子,H2分子平均吸附能为0.248 eV/H2. 电子结构分析表明,H2分子主要通过极化机制和轨道杂化作用吸附在Li修饰的缺陷蓝磷单层体系上. 此外,本文还研究了温度和压强对Li/DV2体系储氢性能的影响. 结果表明,在室温和低压条件下,H2分子可以稳定吸附在Li/DV2体系表面,从而实现室温条件下的可逆储氢.     

二甲基取代苯基锍盐的合成及其~1H、~（13）C核磁共振谱的研究

本文报道了７种新二甲基取代苯基锍盐的合成，以取代苯硫酸或苯硫醚为原料，ＮｇＢＦ４－ＣＨ３Ｉ为烷基化试剂，１，２－二氯乙烷为溶剂室温实现Ｓ－甲基化反应．用１ＨＮＭＲ技术定量产物的收率，结果表明，反应均可定量完成，产率在９８－１００％之间．详细研究了合成产物的１ＨＮＭＫ和１３ＣＮＭＲ谱，研究揭示，合成产物符合设计结构；给出了新取代基－Ｓ（ＣＨ３）２对苯环氢的１ＨＮＭＲ化学位移及对苯环碳的１３ＣＮＭＲ化学位移影响常数，解释了其１ＨＮＭＲ谱及１３ＣＮＭＲ谱吸收峰的归属．     

笼型Li6Si5团簇的结构和储氢性能研究

利用密度泛函M06方法,在6-311+G(d, p)基组水平上对Si_5和Li修饰的Si_5团簇的几何结构和电子性质及储氢性能进行理论计算研究.结果表明, Si_5团簇最低能量构型为笼型结构,纯Si_5团簇不能有效吸附氢分子. Li原子的引入显著改善了Si_5团簇的储氢能力.以六个Li原子穴位修饰Si_5团簇为载体,每个Li原子周围可以有效吸附三个氢分子,其氢分子的平均吸附能为2.395 kcal/mol,储氢密度可达16.617 wt%.合适的吸附能和较高储氢密度表明Li修饰Si_5团簇有望成为理想的储氢材料.     

H2CO与HO自由基反应机理的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311 G(d,p)基组水平上研究了H2CO与HO自由基反应的微观机理,全参数优化了反应过程中各反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型.研究发现:H2CO与HO自由基反应的两条反应通道都是可行的,其生成产物是H2,CO2和H原子.从构型参数看,对于经典分子的计算结果与文献值很接近,表明计算的结果是可靠的.