3-甲基环状乙撑磷酸二酯醇解的反应途径研究

采用密度泛函理论和MP2方法研究了3-甲基环状乙撑磷酸二酯(MEP)与甲醇的反应途径(I)CH3O－＋MEP;(II)CH3OH＋MEP;(III)CH3O－＋HMEP(MEP的质子化形式);(IV)CH3OH＋HMEP.在B3LYP/6-31＋＋G(d,p)水平上优化了四条反应途径的反应物、中间体、过渡态及产物的几何构型,并在同水平上进行了自然电荷分析,然后在MP2/6-311＋＋G(3df,2p)水平上计算了各驻点的单点能.采用极化连续介质模型(PCM)研究了各途径在苯、甲醇和水溶液中的溶剂化效应.计算结果表明,溶剂效应使途径(I)的自由能垒降低,而使途径(II)和(IV)的决速步骤的自由能垒升高.在气相和苯溶剂中途径(IV)是反应的优势途径,在甲醇和水溶剂中途径(I)则成为最优.研究结果进一步表明实验条件下途径(II)与(IV)对总醇解反应的贡献相当.