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基于DNA的杂合催化剂由于其高效、高选择性的催化性能在人工金属酶领域中脱颖而出,从2005年出现以来得到了长足的发展,然而其催化机制至今仍然不为人所知。为了揭示其催化反应机理,人们设计了各种策略试图对其进行解释。本论文通过适当合理的修饰,得到了两种十分类似的配体分子IDB和IDB(O-acetyl)来实现催化反应的显著差异,并通过探讨这种差异出现的原因来试图解释影响催化反应的因素。文中通过Diels-Alder反应和Friedel-Crafts反应来评价基于两种苯并咪唑类配体的催化性能。对于Diels-Alder反应,IDB(O-acetyl)可以实现立体选择性,其中底物为对硝基苯取代的氮杂查尔酮的反应ee值最高,为27.8%,最低为苯基取代的,ee为15.6%。然而,IDB则完全没有不对称催化活性。对于Friedel-Crafts反应,IDB(O-acetyl)也可以实现立体选择性催化,ee最高为24.4%,而IDB不仅没有立体选择性,而且完全丧失催化能力,没有产物可以被检测到。为了探讨出现这种差异的原因,本论文进行了一系列的光谱学表征和动力学模拟。红外光谱数据中,羰基出现了明显的红移,证明乙酰基与铜离子存在着相互作用,通过能量最小化动力学模拟观察到两种配体铜离子配合分子的立体构型,一种类似于“S”型,而另一种类似于“W”型。圆二色谱中,IDB影响的主要代表DNA分子的螺旋性的245 nm附近处的吸收,而IDB(O-acetyl)则主要影响的是代表碱基堆积力的275 nm附近处的吸收。紫外可见光谱中,IDB(O-acetyl)在加入st-DNA后谱图发生了红移,而IDB则只是吸收的减弱,并没有红移现象发生。这些共同说明IDB分子主要通过静电吸引与DNA的磷酸骨架相互作用,而IDB(O-acetyl)则更主要的是插入结合的方式嵌入到碱基对之间,最终确定了两种配体铜离子复合物与DNA结合模式的差异,解释了催化结果不同的原因。本课题首次将IDB和IDB(O-acetyl)作为配体进行基于DNA的不对称催化,通过修饰配体得到不同的催化效果并探讨出现差异的原因,为揭示其催化反应的手性转移机制提供了借鉴。