【摘 要】
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因在医药领域的优良性能,重要医药中间体巴比妥衍生物的合成与性质探究成为研究热点之一。本文探究通过改进已知的5-羟甲基糠醛与巴比妥酸的缩合实验条件,并对巴比妥酸系列衍生物进行合成,利用紫外光谱、质谱、红外光谱和核磁共振光谱对相应结构进行表征。针对该类物质荧光性能进行了一系列分析,通过使用Gaussian 16软件对相关结构进行优化,计算最优的反应路径,推测可能的反应机理。以绿色化学的理念优化反应条件
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因在医药领域的优良性能,重要医药中间体巴比妥衍生物的合成与性质探究成为研究热点之一。本文探究通过改进已知的5-羟甲基糠醛与巴比妥酸的缩合实验条件,并对巴比妥酸系列衍生物进行合成,利用紫外光谱、质谱、红外光谱和核磁共振光谱对相应结构进行表征。针对该类物质荧光性能进行了一系列分析,通过使用Gaussian 16软件对相关结构进行优化,计算最优的反应路径,推测可能的反应机理。以绿色化学的理念优化反应条件,将反应条件更改为无水乙醇做溶剂,在55℃的条件下反应,其收率达到了 96.6%,可确定该反应的可行性。之后再将藜芦醛、苯甲醛、香草醛、糠醛、桂皮醛、水杨醛、丙酮分别与巴比妥酸尝试进行缩合,都有着较高产率,更进一步验证了方法的可行性。通过对数据作图对比发现,Al3+与Mn2+对该类衍生物的荧光强度都有着较强的促进作用,氧化性较强的金属离子Fe3+,Cu2+,Cr6+的离子浓度的升高对于物质的荧光强度一般就着较为强烈的影响,对于所合成物质的荧光强度都有着较强的猝灭作用。本文通过对5-羟甲基糠醛与巴比妥酸缩合反应的研究,初步掌握了此衍生物的合成方法,并对一系列衍生物进行了合成以及荧光方面性质的研究。运用量子化学计算方法探究反应的机理和最优路径,该研究为该系列衍生物未来在化学与药物研究方面提供了一定的发展方向与思路。采用量子化学密度泛函理论方法对所有的中间体、过渡态和产物的几何构型均在B3LYP-D3/6-311G+（2d,2p）水平上进行优化。在乙醇为溶剂的极化连续介质模型,使用SMD-库仑原子半径,来寻找最稳定的几何结构,然后寻找过渡态的相关反应物。通过对所得优化结构的振动分析,对得到的单点能进行零点能校正,计算出各反应的活化能,找出反应的最优路径。
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