Abstract:
ในช่วงศตวรรษที่ผ่านมาปฏิกิริยาฮุสส์เกนเป็นหนึ่งในปฏิกิริยาการปิดวงแหวนของ 1,3 ไดโพลาร์ที่ถูกศึกษาอย่างแพร่หลาย งานวิจัยของ Joice และคณะแสดงให้เห็นปฏิกิริยาการปิดวงแหวนของ 1,3 ไดโพลาร์สามารถสังเคราะห์ให้ได้ผลิตภัณฑ์ซึ่งมีค่าการเลือกจำเพาะ 99% การเลือกจำเพาะของการเกิดปฏิกิริยานี้สามารถอธิบายได้ด้วยทฤษฎีฟรอนเทียร์โมเลคิวลาร์ออร์บิทัล (FMO) จากสมการของ Klopman and Salem ที่อธิบายแรงกระทำปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลสามารถใช้ทำนายการเลือกจำเพาะและอธิบายการเกิดปฏิกิริยาของ 1,2,3 – ไตรอะโซล ที่ประกอบด้วยสารตั้งต้น แอลดีไฮด์ (1a), ไนโตร (2a) และเอไซด์ (3a) ตามรูปข้างล่าง เพื่อเปรียบเทียบผลที่ได้จากการทดลองของ Joice และคณะ จะคำนวณแอบ อินิชิโอ ระเบียบวิธีฮาร์ทรี-ฟอค์ก เบซิสเซต 6-31g(d) และ เซมิเอมพิริกัล ระเบียบวิธีออสตินโมเดล 1 ซึ่งเป็นการคำนวณขั้นพื้นฐานอย่างง่ายทางกลศาสตร์ควอนตัมเชิงโมเลกุล ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากหากสามารถใช้การคำนวณของเซมิเอมพิริกัล ระเบียบวิธีออสตินโมเดล 1 ทำนายการเกิดปฏิกิริยาและการเลือกจำเพาะ ในงานวิจัยนี้จึงพิจารณาทั้งสองวิธีการคำนวณ พบว่าสัมประสิทธิ์ออร์บิทัลที่เป็นตัวแทนของระดับชั้น HOMO และ LUMO ไม่เป็นไปตามทฤษฎีฟรอนเทียร์โมเลคิวลาร์ออร์บิทัลต้องใช้พีออร์บิทัลของโมเลกุลสารมัธยันต์แอลคีนและของเอไซด์ในการเกิดปฏิกิริยา
