学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

SPRIDA反应机理及其类似物抗HBV活性的量子化学研究

作　者: 王春露
导　师: 刘培勋
学　校: 北京协和医学院
专　业: 药物化学
关键词: 槐定碱反应机理量子化学计算构效关系启发式算法
分类号: R285
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 13次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

槐定碱(sophoridine)是从豆科槐属植物苦豆子中提取分离的单体生物碱。研究发现其具有抗肿瘤、抗心律失常、抗炎抑菌、体外抑精和免疫抑制等多种药理作用。槐定碱重要的应用价值,引起了化学家们的广泛关注,并对其做了大量的实验研究工作。本论文主要工作就是在实验基础上,应用量子化学理论方法研究若干槐定碱类化合物的微观反应机理,旨在探明这些反应的微观反应历程和表征该反应过程中各个中间体和过渡态的结构及能量变化情况,得到其微观作用过程反应动力学和热力学数据,从而为了更好地开发基于该类骨架单元的新型结构及其结构改造提供有力的理论依据。在此基础上,用量子化学密度泛函方法(DFT)对10种苦参碱类化合物的结构讲行理论计算,并对其杭HBV活性讲行了分析。1.运用量子化学密度泛函理论(DFT)优化了反应通道上个驻点(反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型；通过能量与振动分析结果证实了各个中间体和过渡态的结构,找到了可能的反应途径；然后用内禀反应坐标(IRC)确认反应途径；理论计算的结果支持本文所设计的反应机理。结果表明：(1)在反应体系中,槐定碱首先与过氧化物氧化剂形成氢键复合物,进而发生氧化反应,主要产物为SPRIDA:(2)反应中得到的化合物奥赛博司主要经由SPRIDA而非槐定碱酰胺键水解后氧化生成；(3)相对于间氯过氧化苯甲酸(mCPBA),过氧化氢的氧化作用具有更好的立体选择性。2.利用密度泛函方法B3LYP对10种苦参碱类生物碱的电子结构进行优化,然后根据计算结果分析了该类化合物的分子结构与其抗HBV活性的构效关系,并应用启发式算法(HM)建立了结构-活性关系模型。结果表明：分子偶极矩、分子表面积、酰胺键稳定性以及13位C原子上的净电荷是影响该类化合物抗HBV活性的重要因素。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-8
第1章绪论  8-19
  1.1 量子化学研究的意义  8-9
  1.2 量子化学的基本原理  9-14
    1.2.1 Schrodinger方程  9-10
    1.2.2 分子轨道理论  10
    1.2.3 Roothaan-Hall方程  10-11
    1.2.4 基组  11
    1.2.5 内禀反应坐标  11-12
    1.2.6 前线轨道理论  12-13
    1.2.7 过渡态理论  13-14
  1.3 量子化学基本计算方法  14-15
    1.3.1 半经验计算法  14
    1.3.2 从头计算方法  14-15
    1.3.3 密度泛函方法  15
  1.4 相关反应机理的研究背景  15-19
    1.4.1 叔胺氧化为氧化胺  16
    1.4.2 酰胺水解反应  16-19
第2章槐定碱氧化为SPRIDA的反应机理  19-35
  2.1 氧化剂为间氯过氧化苯甲酸时的反应机理  19-27
    2.1.1 计算方法  20
    2.1.2 计算结果与讨论  20-26
    2.1.3 主反应通道反应机理的理论分析说明  26-27
  2.2 氧化剂为过氧化氢时的反应机理  27-35
    2.2.1 计算方法  27-28
    2.2.2 计算结果与讨论  28-33
    2.2.3 主反应通道反应机理的理论分析说明  33-35
第3章 SPRIDA及其异构体与槐定碱分子中酰胺水解的反应机理  35-43
  3.1 计算方法  35-36
  3.2 计算结果与讨论  36-42
    3.2.1 反应(ⅢA):SPRIDA分子中酰胺水解的反应机理  36-40
    3.2.2 反应(ⅢB):槐定碱分子中酰胺水解的反应机理  40-41
    3.2.3 反应(ⅢC):SPRIDA异构体分子中酰胺水解的反应机理  41-42
    3.2.4 结论  42
  3.3 主反应通道反应机理的理论分析说明  42-43
第4章苦参碱类化合物的密度泛函计算与抗HBV活性分析  43-50
  4.1. 理论研究方法  44-45
  4.2 计算结果与讨论  45-49
    4.2.1 密度泛函计算结果分析  45-48
    4.2.2 HM计算结果分析  48-49
  4.3 小结  49-50
参考文献  50-54
综述  54-68
  参考文献  65-68
致谢  68-69

SPRIDA反应机理及其类似物抗HBV活性的量子化学研究

内容摘要

全文目录

相似论文