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作为超分子化合物主体,杯芳烃对阳离子、阴离子和中性分子的高度选择性一直是化学家和生物学家关注的焦点,尤其它的酶模拟功能对生命科学的研究有很重要的价值。但是难溶于水的特点极大地限制了它在这方面的应用,因此有关水溶性杯芳烃的研究和拓展是杯芳烃化学发展的一个新的重要的方向。以三聚氯氰和间苯二胺为原料,碳酸钾为缚酸剂,四氢呋喃为溶剂,冰浴条件下合成:N,N-二(4,6-二氯-1,3,5-均三嗪)-1,3-苯二胺(AC1),产物为浅黄色粉末,产率为90.4%,熔点为235-238℃。以AC1和间苯二胺为原料,DIPEA为缚酸剂,丙酮为溶剂,35℃下合成:四氮杂(m-二氨基苯基)[2]-1,3,5-均三嗪[2]杯[4]芳烃(AC2),产物为四角星状晶体,产率为35%,熔点大于300℃,并采用质谱、核磁共振光谱和红外光谱对其结构进行了表征。首次以AC2和氨基乙磺酸为原料,氢氧化钠为缚酸剂,DMF为溶剂,90℃下合成了水溶性杯芳烃:四氮杂(m-二氨基苯基)[2]-{2-氨基乙磺酸基-1,3,5-均三嗪}[2]杯[4]芳烃(WAC1),产物为浅土黄色晶体,产率为50%,熔点大于300℃,并采用质谱,核磁共振光谱和红外光谱对其结构进行了表征。首次以AC2和N,N-二甲基丙二胺为原料,N,N-二甲基丙二胺自身为缚酸剂,DMF为溶剂合成了水溶性的杯芳烃:四氮杂(m-二氨基苯基)[2]-{2-N,N-二甲基丙二胺基-1,3,5-均三嗪}[2]杯[4]芳烃(WAC2),产物为棕色晶体,产率为50%,熔点为219-222℃,并采用质谱、核磁共振光谱和红外光谱对其结构进行了表征。以水溶性杯芳烃WAC1、WAC2为主体、过渡金属离子Ag+、Cu2+、Zn2+、Mn2+、Fe3+为客体,利用紫外分光光度计研究了它们的配合性能和配合比。结果表明两种水溶性杯芳烃不仅在水溶液中有良好的溶解性,而且可以与Ag+、Cu2+、Zn2+、Mn2+、Fe3+形成配合比分别为1:1、1:2、1:2、1:2和1:1的超分子化合物。