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瓜环于1905年首次被报道,瓜环具有疏水性空腔和极性羰基修饰的端口,这使得瓜环具有优异的主客体化学性质。瓜环本身具有很强的稳定性,加上瓜环本身的难溶性在一定程度上限制了瓜环的发展,为了弥补瓜环的不足,各国化学家制备和研究了一系列功能化的瓜环衍生物。半瓜环作为瓜环的一类分支,于2004年报道合成,具有交替相反的羰基朝向,半瓜环表现出与瓜环相差较大的超分子化学性质。自半瓜环报道合成以来,化学家们已合成了一系列改性半瓜环,并对其超分子化学性质进行了深入研究。目前对于半瓜环类大环化合物的改性都是基于半瓜环的乙基进行的,和以往的改性不同,本论文对影响半瓜环的羰基进行改性,成功制备了一系列硫代半瓜环,并对其超分子化学性质进行了初步探索。主要研究内容如下:（1）硫代半瓜环的合成:本论文考察特定位置硫取代的半瓜环的合成,对于单硫代半瓜环我们采取合成半瓜环的方式进行,控制硫代半甘脲与半甘脲的比例成功以较高产率得到单硫代半瓜环。对于多硫代半瓜环我们主要考察对位二硫代半瓜环和间位三硫代半瓜环,通过构建了一系列硫代半甘脲片段,成功合成出了这两种硫代半瓜环。（2）对合成的硫代半瓜环进行初步的超分子化学性质研究:通过核磁滴定和等温量热滴定考察其与邻苯二酚的相互作用,发现硫代半瓜环羰基氧可以与邻苯二酚的羟基之间通过氢键作用,作用较弱。对比邻苯二酚与半瓜环和几种硫代半瓜环结合常数,发现硫代半瓜环具有一定的选择性。（3）在尝试合成氮代半瓜环的过程中,我们开发了一种一步合成磺酰胍的方法:即四取代脲与ArSO2NCO在二甲苯溶液中回流即可得到磺酰胍,该方法后处理简单,产率较高。后续脱保护可以得到氮代半甘脲的胍。在对该方法完善的过程中我们对氮代半苷脲的衍生物的合成和性质都更加熟悉,为后续合成氮代半瓜环奠定了基础。