氢化可的松和表氢化可的松的密度泛函理论研究.pdf

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1、第22卷第4期化学研究中国科技核心期刊2011年7月CHEMICALRESEARCHhxyj@henu．edu．cn氢化可的松和表氢化可的松的密度泛函理论研究曾玉香，王超，王炳强(1．天津渤海职业技术学院环境工程系，天津300402；2．天津市环境保护科学研究院，天津300191)摘要：采用密度泛函理论B3LYP／6-31G和B3LYP／6-311G方法优化了氢化可的松和表氢化可的松的几何结构，利用优化的结构得到了氢化可的松和表氢化可的松的原子净电荷、总能量及前沿分子轨道组成．基于简谐振动分析求得了氢化可的松和表氢化可的松的红外光谱频率和强度，由统计热力学分析得到了热

2、力学函数；进而确定了氢化可的松和表氢化可的松两种异构体的结构和性质差别．关键词：氢化可的松；表氢化可的松；异构体；密度泛函理论中图分类号：O641文献标志码：A文章编号：1008—1011(2011)04—0077—07Studyofhydr0c0rtis0neandepihydr0c0rtis0nebydensityfunctionaltheoryZENGYu—xiang¨，WANGChao，WANGBing—qiang(DepartmentofEnvironmentalEngineering，TianjinBohaiVocationalTechnicalColle

3、ge，Tianjin300402，China2．TianjinAcademyofEnvironmentalSciences，Tianj”300191，China)Abstract：Thegeometricstructuresofhydrocortis0neandepihydrocortisonewerecalculatedandoptimizedattheB3LYP／6—31GandB3LYP／6—311Glevelsofdensityfunctionaltheory．Thea—tomiccharges，totalenergiesandfrontiermolecula

4、rorbitalsofhydrocortisoneandepihydrocor—tisonewereobtainedbasedontheoptimizedstructure．Thefrequenciesandintensityofthein—fraredspectraofhydrocortisoneandepihydrocortisonewerecalculatedbasedonsimpleharmon—icvibrationanalysis．Besides，thethermodynamicfunctionsofhydrocortisoneandepihydrocor

5、—tisonewerecalculatedbyusingstatisticalthermodynamicmethod，therebythedifferencesa—mongthestructuresandpropertiesoftheisomers，hydrocortisoneandepihydrocortisone，weredetermined．Keywords：hydrocortisone；epihydrocortisone；isomer；densityfunctionaltheory氢化可的松(hydrocortisone，简称HC)和表氢化可的松(epihyd

6、r0cortisone，简称EHC)是一对光学异构体，两者的空间构象略有差别，前者为l1B位取代羟基而后者为l1a位取代羟基Ll]．由于带有手性中心的物质进入生物体内被视为完全不同的两种物质，故手性异构体在药效与药物动力学上有很大差别，因此，氢化可的松是一种重要的皮质激素类药物，具有抗炎、抗病毒、抗休克和抗过敏等作用_3]，而表氢化可松基本没有药效．在氢化可的松的生产过程中会同时生成表氢化可的松，粗产品中两者比重约为5：1]，因此，必须了解氢化可的松与表氢化可的松性质的差别．汤志刚等通过研究氢化可的松和表氢化可的松在不同种类溶剂／水体系中的分配系数，提出了用溶剂萃取法

7、分离氢化可的松和表氢化可的松的方法_7]．本文作者收稿日期：2011—03—01．基金项目：天津市高等学校科技发展基金计划项目(20060218)．作者简介：曾玉香(1981一)，女，讲师，研究方向为工业分析与检验，通讯联系人，E-mail：cengyx99@126．com．78化学研究／⋯C＼中一f＼q㈣一c●一O图1氢化可的松(HC)和表氢化可的松(EHC)的几何结构图2结果与讨论2．1几何构型分析表1列出了运用6—3】1G和6—31G两种基组计算所得的氢化可的松和表氢化可的松的键长、键角和二面角，以及氢化可的松的晶体结构数据．氢化可的松和表氢化