水环境下MOR分子筛对α-丙氨酸旋光异构的限域催化

论文摘要

用量子力学与分子力学组合的ONIOM方法结合自洽反应场（SCRF）理论的smd模型方法,对标题反应进行理论研究.研究发现:水环境下限域在MOR分子筛内的α-丙氨酸可以在3个反应通道实现旋光异构,分别是质子α-氢以氨基氮、顺次以羰基氧与氨基氮和只以羰基氧为桥,从α-碳的一侧迁移到另一侧.计算表明:质子以氨基氮为桥转移的通道具有绝对优势,α-氢从α-碳向氨基氮的迁移是决速步骤;水溶剂环境下2个和3个水分子簇做α-氢迁移媒介以及分子筛的限域作用,使决速步的吉布斯自由能垒从裸反应的266.1kJ·mol-1降为116.1和111.2kJ·mol-1,也比只在水环境下的138.6和122.5kJ·mol-1显著降低.结果表明:水环境下MOR分子筛对α-丙氨酸的旋光异构具有较好的限域助催化作用,水与MOR分子筛的复合环境可作为α-丙氨酸旋光异构反应的纳米反应器.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 姜春旭,高峰,佟华,杨晓翠,丛建民,王佐成

关键词: 丙氨酸,旋光异构,分子筛,方法,密度泛函,过渡态,微扰理论,自洽反应场

来源: 复旦学报(自然科学版) 2019年02期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工

单位: 白城师范学院理论计算中心,白城师范学院传媒学院,白城师范学院物理学院,白城师范学院生命科学学院

基金: 吉林省科技发展计划自然科学基金(20130101308JC,20160101308JC)

分类号: TQ426

DOI: 10.15943/j.cnki.fdxb-jns.2019.02.016

页码: 256-268

总页数: 13

文件大小: 5842K

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