The 1,3-dipolar cycloaddition reaction of cyclopropanes and nitrones to give tetrahydro-1,2-oxazine has been studied with density functional theory calculations at the B3LYP/6-31+G(d,p) level of theory. Realistic substituents were modelled including those at the 2-, 3-, 4-, and 6-positions of the final oxazine ring product. The strained σ bond of the cyclopropane was found to play the role of an alkene in a conventional [3+2] dipolar cycloaddition. Two distinct, but similar, reaction mechanisms were found -an asymmetric concerted pathway and a stepwise zwitterionic pathway. The reaction barriers of the two pathways were nearly identical, differing by less than~1 kcal/mol, no matter what the substituents were. The effect of a Lewis acid catalyst was examined and found to have a very large effect on the calculated barriers through coordination to the carbonyl oxygen atoms of the diester substituents on the cyclopropane. The reaction barrier was found to decrease by as much as~19 kcal/mol when using a BF 3 molecule as a model for the Lewis acid catalyst. Solvent effects and the nature of the regiospecificity of the reaction were also examined. Trends in the calculated barriers for the reaction were in good agreement with available trends in the reaction rates measured experimentally.Résumé : Faisant appel à des calculs de la théorie de la densité fonctionnelle au niveau B3LYP/6-31+G(d,p), on a étu-dié la réaction d'addition 1,3-dipolaire des cyclopropanes et des nitrones qui conduit à la formation de tétrahydro-1,2-oxazines. On a effectué des études modèles réalistiques de substituants, y compris ceux dans les positions 2, 3, 4 et 6 du cycle oxazine du produit final. On a trouvé que les liaisons σ tendues du cyclopropane jouent le rôle d'un alcène dans une cycloaddition dipolaire [3+2] conventionnelle. On a trouvé deux mécanismes distincts, mais similaires, soit une voie asymétrique concertée et une voie zwitterionique par étape. Les barrières à la réaction pour les deux voies sont presque identiques, ne différant que par moins qu'une kcal/mol, quelle que soit la nature du substituant. On a examiné l'effet catalytique d'un acide de Lewis et on a trouvé un effet très important sur les barrières calculées en raison d'une coordination des atomes d'oxygène du carbonyle des substituants esters sur le cyclopropane. On a trouvé que la barrière diminue par une valeur allant jusqu'à environ 19 kcal/mol lorsqu'on a utilisé une molécule de BF 3 comme modèle d'un catalyseur acide de Lewis. On a aussi étudié les effets de solvant et la nature de la régiospécificité de la réaction. Les tendances dans les barrières calculées pour la réaction sont en bon accord avec les tendances disponibles dans les vitesses de réactions qui ont été mesurées expérimentalement.