L-脯氨酸催化的兩種氮雜環(huán)化合物合成反應(yīng)機(jī)理的理論研究.pdf

1、本論文主要利用高斯程序中的密度泛函理論探究L-脯氨酸催化的兩種多取代氮雜環(huán)化合物——吡啶[2,3-d]嘧啶類(lèi)化合物以及吡唑[3,4-b]吡啶類(lèi)化合物的合成反應(yīng)的機(jī)理。對(duì)于機(jī)理中涉及的所有反應(yīng)物，中間產(chǎn)物，過(guò)渡態(tài)以及產(chǎn)物，均采用B3LYP/6-31G（d,p）基組以及乙醇（IEFPCM溶劑化模型）溶劑中進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并計(jì)算了振動(dòng)頻率，NBO電荷以及相關(guān)活化能。此外，我們還對(duì)全部過(guò)渡態(tài)進(jìn)行了內(nèi)稟反應(yīng)坐標(biāo)法（IRC）計(jì)算，以驗(yàn)證其正確性。<

2、br>　　本論文共包括課題一和課題二兩部分。課題一主要研究了L-脯氨酸催化的吡啶[2,3-d]嘧啶類(lèi)化合物的三組分一鍋煮合成反應(yīng)的機(jī)理。該部分包含兩個(gè)反應(yīng)，其中反應(yīng)一的三種反應(yīng)物分別為乙醛，6-氨基-1,3二甲基尿嘧啶以及乙炔二羧酸酯，而反應(yīng)二中則用苯甲醛代替乙醛，另外兩種反應(yīng)物不變。對(duì)這兩個(gè)反應(yīng)，我們均分別設(shè)計(jì)了A，B兩條路徑，兩種路徑中對(duì)應(yīng)的中間產(chǎn)物以及過(guò)渡態(tài)的立體構(gòu)型有差異。此外，在每個(gè)路徑中又根據(jù)是否有水協(xié)助質(zhì)子轉(zhuǎn)移而對(duì)其中的部

3、分反應(yīng)設(shè)計(jì)了兩個(gè)過(guò)渡態(tài)。最終綜合比較所有數(shù)據(jù)得出，路徑B中有H2O分子參與的過(guò)程是該L-脯氨酸催化的吡啶[2,3-d]嘧啶類(lèi)化合物合成反應(yīng)的優(yōu)勢(shì)路徑。
　　課題二主要研究了L-脯氨酸催化的吡唑[3,4-b]吡啶類(lèi)化合物的三組分一鍋煮合成反應(yīng)的機(jī)理。三種反應(yīng)物分別為苯甲醛，3-甲基-1-苯基-1H-吡唑-5-胺以及N-甲基-1-甲硫基-2-硝基-1-烯-1-胺。在本課題中，我們對(duì)該反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算。最終通過(guò)綜合分析所有反應(yīng)物