การเลือกจำเพาะเรจิโอและความว่องไวปฏิกิริยาของ 1, 3 ไดโพลาร์ไซโคลแอดดิชันศึกษาด้วยทฤษฎีฟรอนเทียร์โมเลคิวลาร์ออร์บิทัล

นวรัตน์ ศักดิ์สุมลรัตน์

dc.contributor.advisor	วุฒิชัย พาราสุข
dc.contributor.author	นวรัตน์ ศักดิ์สุมลรัตน์
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2020-06-30T15:17:50Z
dc.date.available	2020-06-30T15:17:50Z
dc.date.issued	2558
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/66716
dc.description	โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2558	en_US
dc.description.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	en_US
dc.description.abstractalternative	Huisgen cycloaddition is one of the most interesting 1,3 dipolar cycloaddition that have been studied for century. Joice et.al. have shown that regioisomer of the product of 1,3 dipolar cycloaddition can be control with %ee of 99. The cycloaddition reaction have been shown to be explained by the Frontier Molecular Orbital (FMO) theory. Klopman and Salem equationbased on FMO was used to predict the regioselectivity and reactivity of 1,3 dipolar cycloaddition reaction of functionalized NH-1,2,3-triazoles from three reactants aldehyde (1a), nitro (2a), and azide (3a) as shown below and compared to experimental result of Joice et.al. Two methods, i.e. ab initio Hartree-Fock (HF) with 6-31g(d) basis set and semi-empirical AM1 were used. The AM1 is a cheap method (less computational demanding). If the method can be used to predict the regioselectivity and reactivity, it will be quite beneficial. We have found that both methods can be used to determine regioselectivity of the study reaction. However, one cannot use coefficients of HOMO and LUMO as proposed by FMO theory directly, since HOMO and LUMO do no t represent bonding orbitals. Orbitals which represent p-orbital of alkene’s C and p-orbital of azide’s N must be used instead.	en_US
dc.language.iso	th	en_US
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.title	การเลือกจำเพาะเรจิโอและความว่องไวปฏิกิริยาของ 1, 3 ไดโพลาร์ไซโคลแอดดิชันศึกษาด้วยทฤษฎีฟรอนเทียร์โมเลคิวลาร์ออร์บิทัล	en_US
dc.title.alternative	Regiospecificity and Reactivity of 1, 3 Dipolar Cycloaddition: a Frontier Molecular Orbital Study	en_US
dc.type	Senior Project	en_US
dc.email.advisor	Vudhichai.P@Chula.ac.th