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香豆素类化合物的合成与晶体化学研究

韩红梅  
【摘要】:我们设计并合成了15 种香豆素类化合物并用熔点、元素分析、IR 对这些物质进行表征,用溶剂自然挥发法培养了三个单晶并采用X-单晶衍射仪测定了它们的结构。 结合所测定的三个单晶的数据,我们从剑桥结构数据库(Cambridge Structural Database , 简称CSD)中提取了几类香豆素类化合物的晶体结构数据,通过自编的CSD2OPEC 程序转换文件格式后,采用OPECH 程序计算晶体模型与堆积能,用GC程序计算几何参数及进行对称性分析。通过对几类化合物进行系统的晶体化学研究,我们得到了以下几条结论: 1)在4,7-取代的香豆素晶体的自组装过程中,分子一般首先通过芳环之间的π/π作用或π/π和CH/π共同作用形成分子堆,多数情况下分子堆之间再沿分子所在平面通过氢键形成网络堆积成三维晶体。 2)在4-甲基-7-取代香豆素晶体中,O1和O2倾向于形成R22(n) 型的协同氢键。 3)香豆素类化合物由于存在C3=C4键,有可能发生[2+2]环加成反应,在此类化合物中,大多数晶体都采用中心对称的形式。 4)4位,5位或7位有-OH时,香豆素类化合物可能会存在分子间共振氢键。 5)在非中心对称的香豆素晶体的自组装过程中,π/π和CH/π往往共同作用使分子堆积成堆,C-H…O氢键的作用有时会跟π/π和CH/π作用相当,而π/π作用在很多晶体的自组装过程中起最重要的作用。 6)在4,5-位无取代基的香豆素衍生物中,往往存在R22(8)型的协同氢键。


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