单态氧分子与杂环化合物的[2+4]环加成反应

来源 :中国化学会第29届学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:stwl1976
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  我们采用量子化学从头算方法对单态O2(1△g)与一系列芳香杂环化合物的[2+4]环加成反应机理进行了详细计算。选取沥青质组分中噻吩为代表性模型分子,考察了各种取代基(烷基、卤素原子和苯基)噻吩化合物与O2(1△g)的加成反应,并比较了噻吩、吡啶、呋喃及苯的加成反应。计算结果表明选取的所有杂环化合物都与单态氧分子发生[2+4]环加成协同反应,生成相应的内过氧化合物。除了苯并噻吩和二苯并噻吩外,加成反应均为放热反应。加成反应入口存在O2(1△g)上的O原子与杂环化合物上的C原子所形成的弱键复合物。由于单态氧分子的强亲电性质,使得这些弱键复合物存在电荷转移特性。我们从电子结构特性、电子密度及立体结构等因素分析了这些加成反应的活化能和产物稳定性的趋势。
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