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ISBN: (纸本)9787030614650

关键词： 莰烯醛肟   异噁唑啉衍生物   肟醚衍生物   有机合成   生物活性  

摘要： 异噁唑啉衍生物和肟醚类衍生物因具有优良的生物活性在有机合成领域中发展较快。异噁唑啉衍生物具有独特的杂环结构,在农药、医药以及材料等行业广泛应用;同时,肟醚衍生物也是一类重要的具有杀虫、杀菌、抗病毒等多种生物活性的化合物,在农药化学品的研发中具有不可或缺的应用价值。本文首先以ω-甲酰基莰烯（通称为莰烯醛）为原料,与盐酸羟胺、三水合乙酸钠经亲核加成反应合成2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟（以下简称为莰烯醛肟或产物1）,探讨了溶剂种类、碱的种类和用量、物料比、反应温度以及反应时间等因素对莰烯醛肟得率的影响,并通过正交试验确定了最佳的工艺条件:溶剂为75%乙醇,碱为三水合乙酸钠,n（莰烯醛）:n（盐酸羟胺）:n（三水合乙酸钠）=1.0:1.2:2.0,反应温度70℃,反应时间2.5 h,在此条件下莰烯醛肟的得率为84.43%。并采用IR、GC-MS以及NMR等检测手段对目标产物1进行结构确证。以莰烯醛肟与烯烃为原料进行环加成反应合成了一系列3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-5'-（R）-异噁唑啉类化合物。以莰烯醛肟与苯乙烯的反应为例,探讨了溶剂种类、催化剂种类及用量、氧化剂过硫酸氢钾复合盐（Oxone）用量、苯乙烯用量以及反应时间等因素对产物得率的影响,并通过正交试验得到最佳工艺条件:50%甲醇为溶剂,氯化钾为催化剂,n（莰烯醛肟）:n（氯化钾）:n（过硫酸氢钾复合盐）:n（苯乙烯）=1.0:0.5:1.5:2.0,反应时间10 h,在此条件下3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-5'-苯基-异噁唑啉（2a）得率为88.07%,同时对底物进行拓展合成了3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-5'-甲基-5'-苯基-异噁唑啉（2b）、3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-5'-（叔丁基）-异噁唑啉（2c）、3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-5'-（苄基）-异噁唑啉（2d）、3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-5'-（对溴苯基）-异噁唑啉（2e）、3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-5'-（溴甲基）-异噁唑啉（2f）、3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-5'-（丁基）-异噁唑啉（2g）和3'-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）-3'a,4',5',6',7',7'a-六氢-4,7-甲基-苯并异噁唑啉（2h）共8种异噁唑啉衍生物,并利用IR、GC-MS以及NMR等手段对所合成的化合物（2a～2h）进行结构确证。以莰烯醛肟与卤代物为原料反应合成了一系列的2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-取代醚。以莰烯醛肟与氯化苄的反应为例,探讨了溶剂种类、催化剂四丁基溴化铵用量、物料比、反应温度以及反应时间对产物得率的影响,并通过正交试验得到最佳的工艺条件:甲苯为溶剂,n（莰烯醛肟）:n（氯化苄）:n（四丁基溴化铵）=1.0:1.8:0.08,反应温度60℃,反应时间20 h,在此条件下2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-苄基醚（3a）得率为84.11%;同时对底物进行拓展合成2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-丁基醚（3b）、2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-（4-氯丁基）醚（3c）、2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-（3-溴苄基）醚（3d）、2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-（4-叔丁基苄基）醚（3e）、2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-（4-氯苄基）醚（3f）、2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-（4-氰基苄基）醚（3g）、2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-（2,6-二氯苄基）醚（3h）和2-（3,3-二甲基双环[2.2.1]庚-2-亚基）乙醛肟-O-（邻氟苄基）醚（3i）共9种肟醚类化合物,并利用IR、GC-MS以及NMR等手段对所合成的化合物（3a～3i）进行结构确证。通过体外抗肿瘤活性测试,研究化合物1、2a～2h、3a～3i对肝癌细胞Hep G2和乳腺癌细胞MCF7的抑制作用,结果表明大部分化合物对肝癌细胞Hep G2和人乳腺癌细胞MCF7的抑制作用不明显;化合物2a、2b、2d、2h、3b对Hep G2肿瘤细胞有一定的抑制作用,其中化合物3b的抑制作用较好,其IC50值为36.3μM。化合物3d、3h、3i对MCF7有一定的抑制作用,其中化合物3h对MCF7的抑制效果较好,其IC50值为19

关键词： 液晶高分子   诱导取向   有机合成   侧链型液晶聚合物   交替共聚  

摘要： 液晶高分子材料从二十世纪中期第一次被发现以来,一直持续吸引着研究者的目光和兴趣。由于具有优良的热稳定性以及很好的机械性能,液晶高分子材料在有机光电材料、工程塑料、可调谐衍射光栅、隔热材料等诸多领域有着广泛的应用。研究制备新型结构的液晶高分子材料,并且探索其独特的性质,是进一步扩展液晶高分子材料应用的基础,也是近年来研究的热点之一。而在所有新型液晶高分子材料的研究中,具有可控序列结构的液晶高分子由于在光电器件材料等方面的应用前景而受到了广泛的关注。利用配向处理的方法,如机械摩擦、电场、磁场等,可以使液晶高分子链实现宏观的单畴有序性,大大提高了配向方向上的热导率,这在高导热绝缘材料方面具有极大的应用价值。通过序列受控合成方法,可以制备出新型的序列可控侧链型液晶高分子,由于不同长度不同分布的液晶侧基能够形成不同的序列,从而进一步赋予液晶高分子材料多种多样的功能。基于此,本文的主要工作包含以下两个方面:(1)制备一种液晶高分子薄膜材料,通过简单的机械作用,使得液晶基元发生诱导取向,沿薄膜法向发生排列,从而提高该薄膜材料的法向热导率。为此,我们尝试了两种制膜方式,分别为液晶均聚物热压成膜和液晶单体交联成膜。在液晶均聚物热压成膜中,我们设计合成出了一种易于聚合的丙烯酸酯类液晶单体LC1,并且通过POM和DSC研究了单体LC1的液晶性能,然后分别尝试了自由基引发的溶液、本体聚合以及光引发聚合,寻找合适做膜且易于取向的聚合物;在液晶单体交联成膜中,我们设计合成出了一种易于交联的液晶单体LC2,同时合成出了交联剂11UB和N2,然后利用Pt催化剂,以PMHS为骨架,将LC2进行热交联制成液晶弹性体薄膜,并且尝试通过动态机械压力的作用使液晶基元垂直取向。(2)设计合成了两种液晶单体即腰接单体Y1801和尾接单体Y1802,并将它们进行共聚制备出了一种新型具有交替共聚结构的侧链型液晶聚合物Poly(Y1801-alt-Y1802)。为了用作对比,两种单体各自的均聚物PY1801和PY1802也都合成了出来。Poly(Y1801-alt-Y1802)的交替共聚结构通过GPC和NMR测试进行了证明。而聚合物的液晶性能通过DSC、POM以及WAXS测试进行了表征。侧链型液晶聚合物PY1801和PY1802都呈现出向列相液晶,交替共聚物Poly(Y1801-alt-Y1802)却呈现出交错的近晶相A液晶,这表明共聚物内部形成了一种妥协的分子排列。另外,我们还测试了侧链型液晶聚合物的UV-Vis和FS光谱,并且观察了这些液晶聚合物在DMF溶液中的荧光发光效应。前人对于侧链型液晶聚合物的研究大多集中在单一的尾接或者腰接型,本文合成的腰接-尾接液晶交替共聚物是具有一定开拓性的,同时研究结果表明这种新型的液晶交替共聚物在热力学、光物理学等方面有着潜在的应用前景。

关键词： 格氏试剂   应用   石墨烯   化学镀铝   PVC   还原降解  

摘要： 铝格氏试剂,反应活性高,中心金属铝具有的较高Lewis酸性和较低的毒性是有机反应中优异的亲核试剂,常应用于有机合成领域,在其他领域鲜有应用。本文主要利用铝格氏试剂的热分解特性探究了其在石墨烯镀铝方面的应用,在此过程中发现制备的铝格氏试剂具有很高的活性且反应后剩余的铝粉也具有较高的活性（还原性）,根据这一发现,本文通过实验也探究了铝格氏试剂对PVC塑料的还原脱氯效果。利用铝格氏试剂的热分解特性探究其在石墨烯镀铝方面的应用。以铝粉和EtBr为原料,制备了铝格氏试剂倍半乙基溴化铝,探索引发温度对引发时间的影响及反应时间对铝格氏试剂活性的影响。发现引发时间随引发温度的升高而变短,而当温度高于EtBr沸点（38.4℃）时继续升高温度引发时间基本不变。随着反应时间的延长,铝格氏试剂的活性逐渐变高,当反应时间超过一定值（t≥80 min）后活性都很高且差别不大。研究了反应温度和NaH添加量对石墨烯镀铝效果的影响。结果发现,温度较低时铝格氏试剂并不会分解产生铝单质,只有当温度达到一定上限（T≥130℃）时,铝格氏试剂才能基本完全分解;在反应温度为130℃前提下,NaH添加量过少,生成的铝自身会发生团聚,并不能吸附沉积到石墨烯上,NaH添加量过多,铝单质能够吸附沉积到石墨烯上,然后整体发生团聚。经理论模拟推导,铝能否吸附沉积到石墨烯上与溶液表面张力的变化率有关,表面张力变小有利于吸附的进行,NaH的加入可以间接降低溶液表面张力,当NaH的物质的量略大于EtBr时,生成的铝单质可以较为均匀地分散到石墨烯上,且不发生团聚。氮吸附结果、拉曼光谱分析和SEM图像表明,镀铝后的石墨烯与铝的相互作用使得石墨烯发生弯曲形成包覆结构,石墨烯层间距变大;XRD分析结果证明样品中无Al4C3脆相生成,铝在石墨烯上的吸附是分子间弱相互作用。利用铝格氏试剂的强还原性探究其在PVC还原降解方面的应用。比较了EtBr和CCl4及它们的混合物作活化溶剂对PVC的还原降解效果,发现CCl4作反应的活化溶剂时PVC降解最终产物氯含量最低,且生成的副产物AlCl3纯度很高不会掺杂AlBr3。研究了温度对PVC还原脱氯反应的影响发现,温度升高氯的脱除率先升高后减小,当反应温度为60℃时,氯脱除率最高可达99.75%,且引发时间较短。通过观察尾气吸收处的现象,得知反应生成的气体为小分子烯烃及HCl。红外光谱分析和X-射线衍射分析表明降解所得的固体产物是含有—OH和C=C（非共轭双键）小分子有机物,即达到了PVC热解第一阶段的效果,反应温度却大大降低。此外,活化溶剂CCl4及洗涤剂无水乙醇均可回收利用,说明该方法是比较经济环保的。

关键词： 纳米石墨烯   空位和大环   有机合成  

摘要： 众所周知,石墨烯是一种具有优良电学、热学和机械性能的二维平面材料。纳米石墨烯作为纳米级别的石墨烯,一方面保留了石墨烯的部分优良性能,另一方面由于量子尺寸效应的影响,其具有了一些独特的性能,这使其在有机发光半导体、场效应晶体管和荧光标记等领域具有独特的优势。纳米石墨烯主要分为石墨烯分子、石墨烯纳米带和石墨烯量子点三类,其中以石墨烯分子研究最为广泛。石墨烯分子一般采用有机合成法进行制备,具有结构和尺寸均一且性能易于调控的优势,因此受到大量的关注和研究。常见的石墨烯分子主要有全六元无空位缺陷类、含空位缺陷类、含非六元环类、螺旋类和大环类等。其中,含空位缺陷类和大环类由于合成难度大,目前相关研究较少。为了丰富这两类石墨烯分子的成员并对其性质进行研究,我们开展了对其新成员的合成探索。我们采用先通过Suzuki反应构建前驱体再通过Scholl反应关环的新策略合成了正丁氧基取代的[5/6]环-1,3-二苯并[e,l]芘这两种大环类石墨烯分子并对两者光学性质和正丁氧基取代的[6]环-1,3-二苯并[e,l]芘的晶体结构进行深入研究。我们发现,正丁氧基取代的[6]环-1,3-二苯并[e,l]芘晶体中存在CH-π和π-π两种相互作用;这两个分子具有极强的荧光,量子产率均高达50%左右,远高于基本单元二苯并[e,l]芘5%的量子产率;这两个分子和其基本单元二苯并[e,l]芘在不同浓度和甲醇引入的情况下,紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱均未发生异常变化,未发生明显分子聚集现象。此外,我们还开展了一种六重双空位缺陷石墨烯分子的合成尝试,并对四种产物进行了质谱表征,对产率较高的少关一个键的产物进行了晶体培养尝试。

关键词： 杂环酰胺类化合物   有机合成   抗结核活性  

摘要： 结核病是全球最常见和最严重的感染性疾病之一，耐药结核病的出现使得新型抗结核药物的研发迫在眉睫。结核分枝杆菌(MTB)中泛素样蛋白.蛋白酶体系统(PPS)对于结核分枝杆菌在宿主体内的生存和繁殖具有重要的作用，因此，蛋白酶体抑制剂有可能发展为新型抗结核药物。基于课题前期研究结果所得ATB类化合物可能存在药代性质不良等问题，对ATB类化合物进行结构优化与改造研究，设计并合成苯丙酰胺类、稠环酰胺类和吡咯甲酰胺类三种结构类型的目标化合物。所合成的目标化合物的抗结核活性研究，可为抗结核活性强、毒性低、代谢性质优良和结构新颖的候选化合物的研发打下良好的实验基础。　　目标化合物的设计与合成研究。基于课题前期研究结果所得ATB类化合物的结构，为改善化合物稳定性和代谢性质，去掉了一个酰胺键设计了苯丙酰胺类化合物;为了增加化合物的刚性，设计了稠环酰胺类化合物;采用骨架跃迁策略设计了吡咯甲酰胺类目标化合物。采用酯水解、缩合、连接保护基、偶联反应等有机化学中常见的反应合成目标化合物，共合成目标化合物33个，其中苯丙酰胺类化合物3个，稠环酰胺类化合物14个，吡咯甲酰胺类化合物16个。在吡咯甲酰胺类化合物的合成过程中，发展了一种Suzuki偶联反应的方法，具有原料易得，反应条件温和，后处理简单和底物适用性广等特点。采用芳香硼酸与SEM保护的溴代吡咯甲酸酯为原料，可以41-99％的收率高效获得3位、4位或5位芳基取代的吡咯甲酸酯化合物，反应无脱保护基和脱卤素的副产物生成。所有化合物结构均经核磁共振谱和高分辨质谱确证。　　目标化合物的抗结核活性研究。采用MABA法进行体外抗结核分枝杆菌活性测试，并考察体外活性较好的化合物对VERO细胞的细胞毒性;选取体外活性强和毒性低的化合物，进行肝微粒体代谢稳定性测试以及小鼠体内抗结核活性实验等相关的成药性评价。研究结果表明，吡咯甲酰胺类化合物均具有抗结核活性(MIC≤1μg/mL)，有10个化合物体外抗结核活性优于异烟肼(MIC≤0.016μg/mL)，同时吡咯酰胺类化合物的细胞毒性普遍较低。选取目标化合物进行小鼠及人肝微粒体代谢稳定性测试，发现了易代谢的可能位点。选取代谢稳定的化合物进行体内抗结核实验，结果表明化合物ATB-218表现出较好的体内抗结核活性。

关键词： 重氮化合物   端氮亲电试剂   构建C-N键   碳亲核体   含氮化合物  

摘要： 重氮化合物是一类重要的有机合成中间体,在有机合成中起着至关重要的作用,广泛应用于天然产物,药物分子,材料分子以及其它复杂化合物的合成。由于存在多种共振形式,使得重氮化合物不仅具有独特和多样的化学性质,而且具有很高的反应活性。目前人们对重氮化合物的应用研究绝大多数集中于用其作为卡宾前体、1,3-偶极子和碳亲核体,而利用重氮化合物作为有效端氮亲电试剂反应的应用研究却极其少见。本论文以重氮化合物作为有效端氮亲电试剂为核心,在碱性条件下,实现了多种sp2杂化芳基碳、活化的和相对惰性的sp3杂化碳亲核体对重氮化合物端氮原子的亲核加成反应。在此基础上,结合官能团引入和转化等策略,实现多种导向合成,制备一系列重要应用价值的链状和环状含氮化合物。在此基础上,对铑催化的烯基重氮化合物和邻烯基芳基异腈的串联环合反应进行了研究,具体研究内容如下:1.以各种芳基化合物为碳亲核体,在tBuLi促进下,实现了各类芳基化合物对重氮化合物端氮的亲核加成反应。该反应不仅提供了一种简单有效构建芳基C-N键的新方法,制备了多种芳腙和吲哚啉类衍生物,而且为吲哚类化合物的去芳构化反应提供了一种简单、高效的新方法。2.以重氮化合物作为有效端氮亲电试剂为核心,在DBU催化作用下,实现了含有亚胺基本结构的活化的sp3杂化碳亲核体对α-羰基重氮化合物端氮的亲核加成反应。在此基础上,结合官能团调控、转化以及氧化等策略,通过连续的分子间亲核加成、分子内Michael加成和氧化芳构化反应历程,成功制备了多种四氢/二氢化三嗪、三嗪和1,2,4-三氮唑类衍生物。3.以重氮化合物作为有效端氮亲电试剂为核心,在nBuLi的驱动下,实现了相对惰性的sp3杂化碳对重氮化合物端氮的亲核加成反应。以氮杂环苄基或甲基硫醚甲基为碳亲核体,分别实现了一分子或形式上两分子碳亲核体对重氮化合物端氮的亲核加成反应,高效制备了一系列N-烷基腙类化合物,并提供了一种有效构建苄基和甲基硫醚甲基C-N键的新方法。4.我们以简单的烯基重氮乙酸酯和邻烯基芳基异腈为底物,在铑（I）催化剂的作用下,利用二者偶联生成的乙烯基烯酮亚胺中间体为活性物种,利用该中间体进行分子内的[4+2]环加成反应,制备了多取代咔唑类化合物。该反应不仅简单高效,一步构建三个化学键和两个芳环体系,而且提供了一种从链状化合物一步直接构建咔唑类化合物的新方法。另外,该反应的实现也为官能化重氮化合物和异腈化合物偶联反应在有机合成中的进一步应用奠定了基础。

关键词： Bi2WO6   Bi4Ti3O12/Bi2WO6   Au/Bi4Ti3O12   α-烷基化反应   胺化反应  

摘要： 长期以来,环境污染问题和能源危机问题是一直影响人类生存的两大问题,科学家研究了许多方法来解决这两大难题,其中半导体光催化作为一种行之有效的方法具有能将太阳能转化为化学能的特性,已经受到了广泛的关注,在有机污染物的降解,水分解和有机合成领域普遍应用。本文研究的是光催化剂在有机合成领域中的应用,因Bi2WO6和Bi4Ti3O12有着较高的光催化活性和稳定性,从而被选为研究对象。通过使用Bi2WO6和Bi4Ti3O12两种半导体,由水热法,超声波法和NaBH4还原法制备了一系列不同类型的Bi2WO6,不同含量的Bi4Ti3O12/Bi2WO6和Au/Bi4Ti3O12催化剂,并通过粉末X射线衍射（XRD）等表征方法对催化剂的形貌、结构和价态进行表征,由SEM表征结果可以发现:性能良好的Bi2WO6（硝酸法,pH=4-5,130℃）是由窄的纳米片组装而成的花状微球结构,60%Bi4Ti3O12/Bi2WO6排列均匀有层次,4%Au/Bi4Ti3O12具有由纳米片填充而成的分层球状结构,将这三种催化剂通过UV-vis DRS和PL表征可以发现其在可见光区域均有吸收且均能有效的抑制光生电荷和空穴的重组,从而证明了催化剂的优异性能。进而将Bi2WO6、Bi4Ti3O12/Bi2WO6和Au/Bi4Ti3O12分别应用于α-烷基化和胺化反应中,数据显示:由硝酸法制备,pH=4-5,130℃时的Bi2WO6,两相复合比例为60%时的Bi4Ti3O12/Bi2WO6和Au的负载量为4%时的Au/Bi4Ti3O12催化剂活性最高。通过对多种变量的优化使得效果达到最佳,并且在保证最优条件下深入研究了醇类,酮类与胺类衍生物对反应的影响,也探究了其他可能对反应造成影响的因素,例如:波长和光强,最终对催化剂进行了循环能力和活性物种的测试。

关键词： 杀菌剂   异噻菌胺   中间体   衍生物   有机合成   分子结构   谱学表征  

摘要： 异噻菌胺(3,4-二氯-N-（2-氰基苯基）-5-异噻唑甲酰胺)是第一个使用量低、对环境友好且有诱导抗性的杀菌剂,主要用于水稻稻瘟病的防治。然而,异噻菌胺的生产工艺存在低收率和纯度不高等方面的问题,为此,本论文系统总结了异噻唑类化合物的合成路径,并对异噻菌胺产品及其中间体衍生物的合成工艺进行系统地总结探讨改进,并就异噻唑类及其中间体衍生物的合成优化与结构分析进行首次报道。本论文通过研究原料的纯化、原料配比、温度、时间及重结晶的溶剂等因素对异噻菌胺合成收率的影响,优选用水重结晶的3,4-二氯异噻唑-5-甲腈为反应原料,经过水解、酰氯化、傅克酰基化、消去反应及结晶等实验步骤,可重复性地合成出性质稳定、纯度高及产率高的异噻菌胺产品,通过1H NMR、13C NMR、FT-IR及UV-Vis等测试进行分析与表征,并通过单晶X-射线衍射分析测定了异噻菌胺的分子结构,分析惰性药物分子在单胞中的堆积排布状况,产品收率可稳定地达86%,纯度可高达98%。因异噻菌胺结构中的酰胺基是一个药效基团,为此在该基础上,通过对实验条件的探索,合成出系列3,4-二氯异噻唑甲酰胺类化合物和3,5-二氯苯甲酰胺类化合物,通过1H NMR、FT-IR和UV-Vis等测试进行分析与表征,并通过单晶X-射线衍射分析测定了3,5-二氯-N-（4-氯苯基）苯甲酰胺（B1）和3,5-二氯-N-（2-氯苯基）苯甲酰胺（B3）的分子结构,探讨分子结构氢键的作用力。

关键词： 超分子化学   主客体作用   有机合成   分子笼   分子识别  

摘要： 超分子化学是化学研究领域的重要分支。大环主体化合物是超分子化学的主要研究工具。相对于大环主体分子,具有三维空腔结构的笼状主体分子通常具有独特的物理、化学性质以及更为优异的主客体键合性能。而用共价键连接的有机分子笼,相比于配位组装分子笼与动态共价分子笼,往往具有更好的动力学稳定性。现在已经报道出来的共价分子笼中,既有柔性的又有刚性的。刚性结构具有更好的预组织性,在主客体键合的过程中可以减少构象的变化,从而降低熵减等不利因素。然而,太过刚性的空腔要求客体的尺寸、形状等方面必须完美匹配,否则键合强度就会大大降低。而赋予主体空腔一定程度的柔性,有利于主体分子根据目标客体的结构进行诱导适合,形成更加匹配的主客体键合,能够实现多种弱相互作用的协同。柔性空腔由构象调整而造成的熵不利因素,可以通过增加主客体作用的位点,由焓来弥补。在此理念的指导下,一类具有一定柔性且有多个富电子芳环的共价分子笼被设计了出来。采用醚氧键将2个苯环与3个芳香侧壁连接起来形成目标分子笼。柔性的醚键不但能赋予分子笼一定的构象自由度,其氧原子也有可能朝向空腔内部(“内修饰”的理念),而与键合的客体形成额外的相互作用。多作用位点的协同效应弥补了柔性空腔带来的熵不利影响。在本项目中,合成了一种符合上述设计理念的分子笼——基于2,3-二羟基萘的分子笼(命名为“2,3-naphthocage”,简称为“2,3-NC”)。详细研究了分子笼2,3-NC的结构特征和其对有机阳离子的识别行为,并探索了其在多种有机阳离子的高灵敏度检测和手性传感上的应用。