3-（CHO/COF）-吲唑水助质子转移的反应机理

作者：于海艳 吕荣冠反应机理过渡态密度泛函

摘要：在密度泛函（DFT）B3LYP/6-311＋＋G＊＊理论水平上,全自由度优化气相和水相中3-（CHO/COF）-吲唑两种反应途径（Path A：分子内质子迁移;Path B：水助质子迁移）质子迁移的各异构体的几何构型,得其气相和水相中的几何结构和电子结构,并将PCM（极化连续介质模型）反应场溶剂模型用于水相计算.在气相和水相中,3-（CHO/COF）-吲唑的N1-H形式比N2-H形式稳定.进一步研究3-（CHO/COF）-吲唑质子迁移的反应机理.研究结果显示：不同的3C取代基对反应物、产物及过渡态的分子几何构型影响不大,但是不同构象的3C取代基对反应物、产物的几何结构和质子迁移的热力学参数有较大影响;溶剂化效应和氢键的形成对质子转移反应的热力学参数有很大影响;Path B所需的活化能较低,约为Path A途径的一半.

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