不对称硫/硒取代铀酰-Salophen对手性吗啉醇的配位及对映选择性研究

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药物分子的手性不同,其相应的生物学,药理学和毒理学作用会相差很大,手性抗抑郁药物吗啉醇的选择性合成或者分离一直是研究的热点和难点,本文从理论上探究了抗抑郁药物RRS/SSR-3,5-二甲基-2-(3-氟苯基)-2-吗啉醇被不对称硫/硒取代铀酰-Salophen的选择性识别。近些年,单侧取代的不对称铀酰-Salophen配合物的分子设计、合成及其应用已经成为极为重要的研究领域,其中不对称铀酰-Salophen化合物的识别性能已成为近年来的研究热点。本文在密度泛函理论(DFT)/M062X/6-311G**/RECP计算水平上,对含R/S手性碳取代基团的不对称硫/硒取代铀酰-Salophen进行研究,发现其存在Λ/V-型两种非对映异构体。以Λ/V-型两种非对映异构体为受体与客体分子RRS/SSR-3,5-二甲基-2-(3-氟苯基)-2-吗啉醇进行配位,将所有的受体分子、客体分子以及受体-客体配合物进行模拟计算,对得到的受体-客体配合物的几何构型、Wiberg键序、电子密度差图、定域化轨道函数图、前线分子轨道、红外光谱以及结合能进行了分析讨论,得到了Λ/V-R/S四种受体对RRS/SSR两种手性客体的对映选择性识别性能的规律。结果表明:由于不对称硫/硒取代铀酰-Salophen的N1侧存在不对称取代基团,使得U-N1、U-S1、U-Se1的键长分别大于U-N2、U-S2、U-Se2,而U-N1、U-S1、U-Se1的Wiberg键序分别小于U-N2、U-S2、U-Se2,U原子与N1、S1、Se1的配位能力小于N2、S2、Se2;不对称硫/硒取代铀酰-Salophen的骨架曲率翻转所形成的一对非对映异构体在几何构型、红外光谱、Wiberg键序性质上相差很小,但其对对映体客体分子的对映选择性识别效果有一定的差异:在真空和水、丙酮、甲苯三种溶剂环境条件下,Λ/V-R型硫取代铀酰-Salophen受体对对映体客体分子的对映选择性识别效果比Λ/V-S型受体好,且在真空、水和甲苯溶剂环境条件下,Λ-R型受体对客体分子具有良好的对映选择性识别性能,而Λ/V-R/S四种硒取代铀酰-Salophen受体在丙酮溶剂中对客体分子均具有良好的对映选择识别性能,且丙酮和真空下的Λ-R型受体对客体分子的对映选择性最好。本文的第一章阐述了文章的研究背景,并对本文的研究对象、创新点以及研究意义进行了介绍。本文的第二章对密度泛函理论以及Gaussian16和Multifwn计算软件进行了简单的介绍。本文的第三章和第四章则分别研究了不对称硫或硒取代铀酰-Salophen对手性吗啉醇的络合和对映选择性。第五章是本文对全文的一个总结与展望。
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