鸟嘌呤作为组成DNA的四种碱基之一,其自身的结构特点使得其在分子识别及自组装体系的构筑上有着重要应用。对结构复杂的含嘌呤的大分子的超分子现象的研究,将有助于理解生命碱基的自组装行为,并为新型超分子材料的设计提供理论基础。发展新型大环主体分子体系,始终是超分子化学中最重要的研究课题之一,也是超分子化学创新发展的一个重要源头。基于以上考虑,本论文设计合成了一类新型的含有多个嘌呤的大分子结构,并对其自组装性质进行初步探索；以嘌呤环为构筑单元,合成了一种新型的大环主体化合物。这种大环化合物相对于杯芳烃,葫芦脲等传统大环主体分子具有新的结构特点,探索优化其合成路线,具体研究内容如下：1利用Click反应,以季戊四醇为结构骨架,醚氧链为连接臂链,氯嘌呤或氧嘌呤作为端基,设计合成了的两类多嘌呤大分子衍生物,利用’HNMR、13CNMR和ESI-TOF质谱对其结构进行表征和确认。并进一步研究这两类嘌呤大分子衍生物在水相与不同金属离子的相互作用,研究发现,氯嘌呤大分子衍生物对碱金属离子没有选择性识别作用,氧嘌呤大分子衍生物对钾离子和铅离子有特异性的识别效果。2对氧嘌呤大分子衍生物与钾离子作用而成的超分子聚合物进行了SEM表征,提出了其形成的可能机理：4个氧嘌呤端基分别参与形成G-四聚体结构,由于季戊四醇的分子骨架空间伸展方向,使得超分子的形成有两种趋势,一种是平面铺展,一种是直线延长；钾离子由于其离子大小浮于四聚体平面上方,通过离子偶极作用夹在两个G-四聚体中间,从而稳定了超分子聚合物体系,钾离子起到了“胶水”的作用,诱导了超分子聚合物的形成。3设计合成由嘌呤作为结构单元构筑的杂环杯芳烃体系,提出杯嘌呤的概念。对由硫醚链连接的杯[3]嘌呤的合成条件进行了优化和探讨,研究发现碱金属离子在杯嘌呤的合成中起到了模板剂的作用。4探索杯嘌呤衍生化反应,研究杯嘌呤化合物的结构特点,对不同类型的杯嘌呤的合成可能性进行探讨。研究发现,嘌呤的氨基和硫醚链的长度对于杯嘌呤的生成起到关键作用。对杯嘌呤的氨基进行酰化反应可以改善化合物的溶解性。