摘要:
为探索噁二唑硝胺化合物的水解反应行为和内在影响规律,采用量化计算方法对不稳定噁二唑硝胺化合物的自然键轨道(NBO)电荷分布和最低未占有分子轨道(LUMO)分布进行理论分析,发现硝胺基相连的碳中心具有LUMO轨道覆盖,为可能反应位点,而此位点的NBO电荷为分子中最高,通常达到0.7 a.u.左右,是导致水解反应易于发生的主要因素.基于此推论成功预测了5,5'-二硝胺基-3,3'-双(1,2,4-噁二唑)和2,2'-二硝胺基-5,5'-双(1,3,4-噁二唑)(ICM-101)两种化合物的水解反应.利用水解实验,获得了水解产物[3,3'-双(1,2,4-噁二唑)]-(4,4'-二氢)-5,5'-二酮和[2,2'-双(1,3,4-噁二唑)]-(4,4'-二氢)-5,5'-二酮,并完成了相应结构表征,明确了水解反应的发生位点,阐明了水解反应机理.利用唑类硝胺化合物的结构等效方法,提出了唑类硝胺化合物发生水解反应的难易顺序为:呋咱<3-取代-1,2,4-噁二唑<1,2,4-三氮唑<1,3,4-噁二唑<5-取代-1,2,4-噁二唑.