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Theoretical DFT(B3LYP)/6-31+G(d) study on the prediction of the preferred interaction site of 3-methyl-4-pyrimidone with different proton donors

引用

Natural Science 2012年第5期4卷 286-297页

作者： Mayaliwa Muzomwe Guido Maes okuma emile kasende Department of Chemistry University of Leuven Leuven Belgium Faculty of Sciences University of Kinshasa Kinshasa Democratic Republic of Congo

Theoretical calculations were carried out using the DFT/B3LYP/6-31+G(d) methodology in an attempt to predict the preferred interaction site of a polyfunctional heterocyclic base 3-methyl-4- pyrimidone molecule with a series of proton donors of different acidic strength, i.e. water, methanol, phenol, 1-naphtol, 2,4,5 trichlorophenol, pentachlorophenol, picric acid and hydrogen chlordide. Computed H-bond interaction energies (ΔEc), internuclear and intermolecular distances r(O…H) and r(O…O), infrared frequency shifts Δv(C=O) and (Δv(OH) are proved to be reliable parameters for predicting the preferred interaction site of 3-methyl-4-pyrimidone. These computational data suggest that the O-H…O=C complex is preferred with water, methanol, phenol, 1-naphtol, 2,4,5 trichlorophenol and pentachlorophenol. However, for H-bonding with stronger acids such as picric acid or hydrochloric acid, the computational data suggest that the H-bonding occurs at the N1 ring atom of 3-methyl-4-pyrimidone. In the O-H…O=C com- plex, where the H-bond at the carbonyl O-atom can be oriented “anti” (Ha) and “syn” (Hb) with respect to the N3 atom, the same computational data suggest a higher stability of the “anti-O” compared to the “syn-O” orientation.

关键词： 3-Methyl-4-pyrimidone DFT/B3LYP Calculation Proton-Donor Capability

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