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目 录
摘要……………………………………………………………………………………………1
关键词…………………………………………………………………………………………1
Abstract………………………………………………………………………………………1
Key words………………………………………………………………………………………1
引言………………………………………………………………………………1
1理论背景与计算方法…………………………………………………………2
1.1理论背景……………………………………………………………………………2
1.1.1薛定谔方程………………………………………………………………………2
1.1.2自洽场近似、Hartree-Fock法和从头算法…………………………………………3
1.1.3密度泛函理论…………………………………………………………………………4
1.1.4基组…………………………………………………………………………4
1.2计算方法…………………………………………………………………………5
2结果与分析………………………………………………………………………………5
2.1几何构型与优化…………………………………………………………………………5
2.213C-NMR化学位移及误差分析……………………………………………… 8
2.2.113C-NMR………………………………………………………………………………8
2 .2 .2 13C-NMR化学位移计算值和文献值的统计误差分析……………………………8
3结论…………………………………………………………………………………………9
参考文献……………………………………………………………………………………10
致谢…………………………………………………………………………………………11
Kamebacetal A分子结构及13C-NMR理论计算研究
化学专业学生 刘海霞
指导教师 汪涛
摘要:Kamebacetal A属对映—贝壳杉烯型二萜化合物。此类化合物富含于唇形科香茶菜属植物,大多具有细胞毒活性,但不同结构的化合物细胞毒活性不同。本文利用PM3半经验法对该化合物进行几何构型优化,在此基础上用密度泛函B3LYP法在6-31G(d)基组水平上,在气相和溶剂相下对几何构型进行再优化,所得出Kamebacetal A的理论键长、键角和二面角与文献值基本一致。并采用规范不变原子轨道法,在B3LYP/6-31G(d)几何优化下,分别在6-31G(d), 6-31G(d, p), 6-31+G(d, p)和6-31++G(d, p)基组下计算13C-NMR的绝对化学位移,以四甲基硅烷为参照物计算该化合物构型的13C-NMR相对化学位移,最后对理论计算值和文献值进行统计误差分析。结果表明,四种基组水平下计算的化学位移均适用于该化合物理论计算研究。考虑到四种基组下的计算结果没有明显差别,为了节约机时,选择B3LYP/6-31G(d)//B3LYP/6-31G(d)为计算该化合物的最佳条件。
关键词:Kamebacetal A;密度泛函理论;规范不变原子轨道法;核磁共振
Theoretical Study on the Structure and 13C-NMR Chemical Shift of Kamebacetal A
Student majoring in chemistry Liu Haixia
Tutor Wang Tao
Abstract:Kamebacetal A is a diterpenoid with ent-kaurane-type isolated from Isodon. This natural product exhibits significant antitumor. The structure of X-ray diffraction of the kamebacetal A was compared with theoretical calculations in gas and in solvent, and results showed that the theoretically predicted values, such as bond length, bond angle and dihedral angle are in good consistence with the literature data. 13C-NMR was calculated theoretically using the gauge-including atomic orbital(GI
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