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TMS、三元环体系和异黄酮衍生物的核磁共振谱的理论研究

梁晓琴

  本文首先用HF、B3LYP在不同的基组下优化了TMS的结构,再此基础上用GAUSSION98程序提供的GIAO、IGAIM、CSGT、Single Gauge Origion等四种计算核磁共振谱的方法在不同的基组下计算了TMS的NMR值,结果发现:就理论水平而言,B3LYP比HF方法好;相同的理论水平上,用GIAO方法计算核磁共振谱时能得到较好的结果,同时在计算中存在一“饱和”基组。对本课题组合成的一系列三元环体系化合物的结构及空间构型、红外光谱和核磁共振谱进行了量子化学计算。用B3LYP和较大的基组进行结构优化和NMR计算结果较好,在计算NMR时用GIAO方法比IGAIM方法能得到更好的计算结果。但弥散函数对结构优化和NMR计算结果影响不大。对合成产物的理论计算与实验值符合较好。同时对合成过程中发现的几个中间产物进行了理论计算,研究证实了合成标题化合物时中间产物的存在。用从头算研究了14种B环间位取代的异黄酮衍生物1A~1H和2A~2H。1A~1H中形成了分子内氢键(键长0.1668nm),使整个异黄酮成四环的交叉共轭体系。研究了9位羟基取代氢NMR波谱特点,羟基是强吸电子基团,使β碳的化学位移减小,与羟基相连的α碳的化学位移则增加较多,β碳上的氢电子云密度增加,屏蔽作用大,化学位移减小。并探讨了取代基对化学位移的影响,取代基使苯环电子云密度增大的趋势为:NH_2>OH>OCH_3>H>F>Cl>Br>NO_2。与取代基相连碳的邻位、对位上的氢的化学位移随取代基的增大而增大(1E和2E除外),C环和A环上的氢受取代基的影响不明显;对位碳的化学位移随取代基对苯环的供电子能力的增大而增大(1E和2E除外),邻位碳的NMR数据变化趋势不明显,理论计算结果与实验结果符合较好。……   
[关键词]:TMS;三元环化合物;异黄酮衍生物;核磁共振谱;密度泛函理论;量子化学从头算
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:四川师范大学2002年