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分子识别是有机分析化学中一个蓬勃发展的领域,世界范围内有很多科学家在进行这方面的研究。手性胺类化合物在有机合成、医药和天然产物中是一类重要的有机小分子,越来越多的分子识别技术被用来测定该类化合物的对映体纯度。基于对手性钉卟啉结构的研究与分析,本论文设计将其作为主体分子使其与手性胺类化合物通过钉／氮配位形成稳定的配合物,借助于该金属钉卟啉特殊的位移作用,通过1H NMR识别客体分子的对映体纯度。研究的具体内容如下：1.系统开展手性主体分子即手性卟啉的设计与优化。在手性识别中,手性环境的设置是关键。对于手性卟啉而言,为了调节手性环境,可以改变手性基团,也可以改变位阻基团——改变位阻基团更容易、效率更高。2.我们发现钉卟啉具有较强的Lewis酸性,能与胺类化合物通过配位作用形成稳定的络合物。而且,手性金属钌卟啉有其特殊的位移作用,可将其作为一种手性位移试剂借助1H NMR识别一系列伯胺和仲胺的对映体纯度。3.我们首先通过UV滴定的方法测定了手性钉卟啉[RuⅡ((+/-)-D4-Por*)CO]与胺类化合物(亮氨酸甲酯)的络合常数,发现其络合常数比锌/镁卟啉与胺类化合物的络合常数都大。在羰基钉卟啉中,羰基与钉卟啉中心金属钉直接相连,使得胺类化合物只能在卟啉环的另一面与其配位。此外,卟啉平面以及位于meso-位的体积庞大的刚性基团为其提供了一个半封闭腔结构,使得胺类底物在与其配位时免受亲核基团的干扰。通过对1H NMR谱图的分析以及金属卟啉特殊的位移作用,使得配位后的脂肪H位移至-7-1ppm之间,而芳香H则位移至4-7ppm之间,加之手性金属钌卟啉提供了良好的手性环境,从而能测得被测对映异构体各氢的Aδ,从而测得对映异构体的ee值。4.进一步系统研究了含有不同官能团(芳基、酯基、羟基等)的一系列手性胺类化合物的对映体纯度。借助1H NMR方法获得了D4卟啉与胺类化合物形成络合物后产生的Δδ,通过对Δδ的分析,我们发现该方法不仅操作简单,没有副产物产生,而且在核磁共振谱图上产生了明显的识别效果。5.作为对手性卟啉分析多肽残基绝对构型课题的补充以及完善,又利用1H NMR法对多肽残基的绝对构型进行了测定。手性钉卟啉作为受体分子与甲酯化的常规氨基酸有很强的络合能力,因此借助于1H NMR法完成了对多肽残基这一多组分体系的分子识别工作,并且测定结果可信度高。