烯酮及取代烯酮与环戊二烯环加成反应机理的理论研究

摘要

利用半经验分子轨道理论AM1方法,研究了烯酮及取代烯酮与环戊二烯环加成反应机理。采用Berny梯度法优化得到各反应的过渡态和中间体,并进行了振动分析确认。计算结果表明,该环加成反应是按照协同的非同步途径进行的,经过一个四元环发生扭曲的过渡态,并有部分电荷从环戊二烯迁移到烯酮或取代烯酮上,前线轨道分析表明反应机理为“2×[1+1]”机理;而氯甲基取代的烯酮与环戊二烯的环加成反应是按照分步途径发生的。计算结果可以很好地说明实验所观察到的立体选择性,并根据烯酮上取代基的电子效应和位阻效应对反应机理的影响进行了分析。