摘要：合成了1,3,4,6-四甲基对二氮己环-2,5-酮晶体，并用X-射线单晶衍射，傅里叶变换红外光谱和傅立叶变换拉曼光谱表征，晶系：单斜晶系，空间群：P2(1)/c，Z=4，晶胞参数：a=10。377(4)Å,b=9。056(4)Å,c=11。012(6)Å,β=118。053(9)o，R=0。0493，Rw=0。1521。运用了从头算，密度泛函理论(DFT)，B3LYP方法计算，采用了6-311G*与6-311G**基组，测量值与计算值一致。91373

毕业论文关键字：1,3,4,6-四甲基对二氮己环-2,5-酮，X-射线单晶衍射，密度泛函理论，振动光谱

Abstract ： 1,3,4,6–tetramethylpiperazine-2,5-dione was synthesized, and the crystal structure was characterized by X-ray diffraction ， Here is a summary of the crystal data: space group P2(1)/c, Z = 4, a = 10。377(4) Å, b = 9。056(4) Å, c = 11。012(4) Å, β = 118。053(9)°, R = 0。0493,

Rw = 0。1521。vibrational spectral measurements were obtained by Fourier transform infrared spectoscopy and Fourier transform raman spectroscopy。 The measurements agree well with the calculated geometrical structure and harmonic vibrational wavenumbers (using ab initio and density functional theory Becke’s three parameters hybrid method with the Lee, Yang and Parr non-local functions methods with 6-311G and 6-311G** basis sets)。

Keywords：1,3,4,6–tetramethylpiperazine-2,5-dione, X-ray diffraction, Density functional theory, Vibration spectra

目 录

1。前言 4

2。实验和计算部分 5

2。1实验原理 5

2。2实验仪器和药品 5

2。3实验步骤 5

2。4计算方法 5

3。结果与讨论 6

3。1分子结构 6

3。2红外光谱和拉曼光谱 10

结论 20

参考文献 21

致谢 24

前言

哌嗪(piperazine)又称六氢吡嗪，是分子中含2个氮原子的六元杂环，其生成焓高、热稳定性好，是富氮杂环化合物的理想结构单元，为很多药物的重要组成部分。哌嗪化合物与传统的有机药物相比，具有更好的氮平衡对称结构。在有机合成中引入哌嗪环，作为药物的增效基团，可以改善药物的药代动力学性质，提高药物的生物活性。哌嗪类化合物广泛应用于农药、医药、合成树脂、印染工业、表面活性剂、防腐剂等领域，具有很高的经济价值。哌嗪化合物由于具有结构简单、副作用小、毒性低、成瘾风险低等特点，越来越受到人们的重视。然而，这类药物大多水溶性较差，限制了它作为口服药和注射药剂的临床应用。但哌嗪类化合物季胺化后，增加了其在水中的溶解度，使之成为具有开发前景的新药，具有重要的意义和应用价值。这种化合物可以通过各种方法合成[1-11]，其应用的科学研究已经在许多学科中报道，如化学、生物学、物理学和材料科学[12-14]。在以前，哌嗪类化合物就引起了人们极大的关注，因为它们是可以从生物体中分离出来的天然存在的物质。由于其生物活性最近被合成作为候选药物[15,16]。哌嗪衍生物在生物系统的性能起着关键性的作用，并有抗肿瘤、抗病毒、抗真菌，抗菌防污性能[17-25]。米希尔及其同事[13]发现1,4-二甲基-2,5-对二氮己环由于其单重裂变的光物理测试可能成为有价值的化合物。本文中，1,3,4,6-四甲基对二氮己环-2,5-酮(TMPD)可以由3,6二甲基-2,5-哌嗪二酮通过取代反应合成获得(图1)，其结构由元素分析、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1HNMR)、X-射线单晶衍射法等表征。来自优I尔Y论S文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766