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密 级： LULIANG UNIVERSITY
毕业论文（设计）
题 目: 顺反铂加成反应的立体化学解析
系 别: 化学化工系 专业年级: 化学2011级
姓 名: 李恒杰 学 号: 20110706214 指导教师: 王 炎 副教授
2015年05月23日
背白
原 创 性 声 明
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吕梁学院本科毕业论文（设计）
摘 要
铂配合物是广泛应用的抗癌药物。通常认为，药物与靶分子的相互识别的关键活化步骤是药物分子的水解。尽管新型非经典反铂具有极强的药物活性,甚至可抑制、杀伤一些对顺铂有明显抗药性的肿瘤细胞,但是关于它的水解机理的理论研究未见报道。
本论文应用前线轨道理论比较顺反铂的能量，应用密度泛函理论PBE1PBE方 法及溶剂化模型计算具有空间位阻的非对称反铂抗癌药反-异丙胺·间羟甲基吡啶·二氯铂的水解反应机理。在GaussView界面下搭建反应物结构，用Gaussian软件对其进行优化。然后，合理猜想中间体结构，优化后利用中间体寻找到了过渡态并进行优化。以上优化均分别采用B3LYP和PBE1PBE泛函，在SDD+6-31G基组下进行计算。最后利用Origin软件绘制了反应过程的能量变化图。结果表明，新型非对称反铂的能量高于传统顺铂的能量，更稳定。在优化铂类药物时PBE1PBE法比B3LYP法用时更短，能量更低。由于空间效应，水分子从垂直于Pt平面四边形配 位的方向进攻，其水解反应为水的H，O原子分别与Cl，Pt原子形成平面四边形结构 的协同作用结果，Pt的5d电子和Cl的3p电子分别向水的H—O反键轨道离域，O 的孤对电子向 Pt 的价层空轨道或 Pt—Cl 反键轨道离域， 速率决定步骤经过一个近似三角双锥的过渡态完成．随着反应的进行，离域效应增强，Pt与O作用增强，而Pt—Cl键减弱。溶剂化效应使两步水解反应的各反应物、生成物和过渡态的能量较气相时低。
关键词：反铂抗癌药物；前线轨道理论；密度泛函理论；水解反应；反应机理； 溶剂
化
效
应