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采用BH＆HLYP/6-311＋＋g（d,p）方法研究了咖啡因N3和N7位水解代谢机理.每个N位的水解代谢机理考察了两种可能的反应路径：分步的路径A和协同的路径B.计算结果表明：对于N3或N7位水解代谢,路径A均优于路径B;N3位水解代谢的路径A所需的活化自由能（358.8 k J·mol^-1）低于N7位（363.1 k J·mol^-1）,因而代谢产物副黄嘌呤优于茶碱。