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本文包括三部分内容：一、研究钯（Ⅱ）和铂（Ⅱ）配合物与二肽或蛋白质的相互作用：双核钯（Ⅱ）大环多胺配合物对含蛋氨酸二肽水解反应的催化作用；卡铂与细胞色素c相互作用的电喷雾电离质谱（ESI-MS）及串联质谱（MS／MS）研究。二、运用ab initio RHF方法和密度泛函B3LYP理论用LanL2DZ和SDD基组系统地研究含蛋氨酸、组氨酸的钯（Ⅱ）和铂（Ⅱ）配合物的振动光谱。三、合成了一些新的杯［4］芳烃衍生物，并研究影响杯［4］芳烃衍生物构象分布的取代基效应和杯［4］芳烃衍生物的自插入现象。
1．电喷雾电离质谱（ESI-MS）确定［Pd2（［18］aneN<,6>）Cl<,2>］（ClO<,4>）（［18］aneN<,6>为1，4，7，10，13，16-hexaazacyclooctadecane）与AgBF<,4>反应得到的水溶液是三个主要的双核Pd（Ⅱ）配阳离子：［Pd<,2>（μ-O）（［18］aneN<,6>）］<2+>、［Pd<,2>（μ-OH）（［18］aneN<,6>）］<3+>和［Pd<,2>（H<,2>O）（OH）（［18］aneN<,6>）］<3+>的平衡混合物。其中主要的物种：羟基桥联的双核Pd（Ⅱ）配阳离子［Pd<,2>（μ-OH）（［18］aneN<,6>）］<3+>的结构得到x-射线单晶衍射分析确定。［Pd<,2>（μ-OH）（［18］aneN<,6>）］（ClO<,4>）<,3>的晶体结构显示，双核Pd（Ⅱ）配合物中的每一个Pd（Ⅱ）离子与三个氮原子和一个桥联羟基氧配位，呈一扭曲的平面四方形构型，两个Pd（Ⅱ）离子之间的距离为3.091（1）A。双核Pd（Ⅱ）配阳离子［Pd<,2>（μ-OH）（［18］aneN<,6>）］<3+>和［Pd<,2>（H<,2>O）（OH）（［18］aneN<,6>）］<3+>能有效地催化二肽中蛋氨酸残基羧端肽键的水解，转换次数不小于20。在这些水解反应中，两个Pd（Ⅱ）离子的作用是协同的：一个Pd（Ⅱ）离子与蛋氨酸残基侧链结合，另一个Pd（Ⅱ）离子递送配位的羟基或水进攻蛋氨酸残基的羰基碳、或作为Lewis酸活化蛋氨酸残基的羰基并导致Met-X键的断裂。<1>H NMR滴定测得的双核Pd（Ⅱ）配阳离子与AcMet-Gly和AcMet的结合常数分别为：282±2M<’-1>和366±4M<’-1>，底物及离去产物与双核Pd（Ⅱ）配合物相对低的结合能力使得催化循环得以顺利完成。并提出一个可能的催化机理。这是对两个金属活性中心的金属肽酶的第一次人工模拟。 2．由同一带两个羟乙基臂的大环多胺配体L（L为3，6，9，16，19,22-hexaaza-6，l9-bis（2-hydroxyethyl）txicyclo［22,2,2,2<’11,14>］triaconta-1，11，13,24,27,29-hexaene）合成得到两个双核Pd（II）配合物：trans-［pd<,2>LC1<,2>］（C1O<,4>）<,2>2H<,2>O（1）和cis-［Pd<,2>LCl<,2>］Cl<,2>·2H<,2>O（2），都可以作为“无机肽酶”切割二肽中的肽键。X-射线衍射分析显示这两个配合物的结构有着明显区别。配合物1的晶体属于单斜晶系，分子中的两个Pd（Ⅱ）离子与其三个N和一个Cl的配位环境均构成一个扭曲的平面四方形构型，两个Pd（Ⅱ）离子之间相距7.088（2）A。配合物2的晶体属于三斜晶系，分子中的两个Pd（Ⅱ）离子与其三个N和一个Cl的配位环境均构成一个扭曲的平面四方形构型，两个Pd（Ⅱ）离子之间相距6.813（2）A。有意义的是配合物工的带两个臂的大环配体呈椅式构象（anti），但配合物2的大环配体却呈船式构象（cyn）。<’1>HNMR跟踪显示这两个配合物能够促进乙酰化蛋氨酰丙氨酸（AcMet-Ala）中Met-Ala键的水解断裂。在50℃和pH～1.0的条件下，这两个配合物对促进肽键的水解显有中等强度的活性。
3．用电喷雾电离质谱（ESI-MS）及串联质谱（MS／MS）技术研究卡铂与细胞色素C（Cyt.C）的相互作用。ESI-MS研究显示，在37℃和pH5.0的条件下卡铂与细胞色素C形成化学计量比为1∶1和2∶1的开环加合物；在37℃和pH7.0的条件下卡铂与细胞色素C也能形成化学计量比为1∶1的开环加合物；在50℃和pH2.5的条件下卡铂能够切割细胞色素C。ESI-MS和MS／MS分析确定Cyt.C的切割碎片为：Glu66～Met80、Ac-Gly01～Met65、Glu66～G1u104、Ac-G1y01～Met80、Ile81～Glul04。卡铂首先与Met65结合，再与Met80结合。以AcMet-Gly为模型分子，研究其与卡铂的相互作用及其水解反应，进一步证实蛋氨酸残基是卡铂与细胞色素C的结合位点。并根据ESI-MS对水解反应的跟踪过程中检测到的物种，提出了卡铂促进AcMet-Gly中肽键水解的一个可能途径。
4．运用ab initio RHF方法和密度泛函B3LYP理论用LanL2DZ和SDD基组系统地研究了含蛋氨酸、组氨酸的钯（II）和铂（II）配合物cis-M（Met）X<,2>和cis-M（His）X2（M＝Pd、Pt；X＝F、Cl、Br、I；Met＝蛋氨酸、His＝组氨酸）的振动光谱。通过比较cis-Pd（Met）Cl<,2>、cis-Pt（Met）Cl<,2>、cis-Pd（His）Cl<,2>及cis-Pt（His）I<,2>的最优化分子几何和cis-Pd（Met）Cl<,2>、cis-Pt（Met）Cl<,2>、cis-Pd（His）Cl<,2>及cis-Pt（His）Cl<,2>的振动频率的计算值与实测值，我们发现影响振动频率计算精度的因素主要是理论方法而不是基组。用B3LYP方法计算得到的未加任何矫正因子的结果最好，该方法计算的振动频率很好地再现了实测值。我们还对那些尚未有实验值报道的配合物cis-M（Met）X<,2>和cis-M（His）X<,2>（M＝Pd、Pt；X＝F、Br和I）的振动频率进行了预测。
5．合成并充分地表征了两个新的杯[4]芳烃衍生物：5，17-二硝基-26，28-二甲氧基-25，27-二丙氧基杯[4]芳烃（4）和5，17-二氨基-26，28-二甲氧基-25，27-二丙氧基杯[4]芳烃（5）。在不同溶剂、不同温度条件下测得的<1>HNMR谱都显示4的优势构象是部分锥型构象，而5的优势构象是锥型构象，虽然部分锥型异构体对锥型异构体的相对比例因溶剂、温度的不同有一些变化。4的部分锥型构象和5的锥型构象都得到X-射线单晶衍射分析的确定。化合物4和5不同的构象行为是由上沿的两个取代基控制的。化合物4中对位硝基的偶极排斥以及甲氧基与反转的苯甲醚芳环间弱相互作用对其部分锥形构象起着稳定作用。
6．合成并表征了一个新的杯[4]芳烃衍生物，11，23-二羟亚胺甲基-25，27-二羟基-26，28-二丙氧基杯[4]芳烃（L）及其与乙腈生成的组成为L·2CH<,3>CN的化合物。<1>HNMR显示，在L·2CH<,3>CN中L采取锥型构象，X-射线衍射分析确证在溶液中所发现的构象。在晶格网络中存在着L·2CH3CN以二聚体形式的自插入现象。在B3LYP/6-311G（d）水平上计算了该自插入二聚体中的非共价相互作用能，并对基集叠加误差进行了校正。在二聚体中的L·2CH<,3>CN，一个CH<,3>CN通过与羟亚胺基形成氢键使之稳定，结合能为－5.02 kJ·mol<-1］，另一个CH<,3>CN则通过与另一个羟亚胺基形成氢键以及与另一L·2CH<,3>CN中L苯环空腔间的C－H…π相互作用使之稳定，结合能分别为－14.23 kJ·mol-1和－3.77 kJ·mol-1。自插入的驱动能为－7.54 kJ·mol-1。