我校化學與材料科學學院張展教授課題組在擴展卟啉大環合成與性質研究方面取得了重要進展。2月5日，相關研究成果以“Cyclo[2]pyridine[8]pyrrole:AnExpandedPorphyrinoidwithThreeClosed-ShellOxidationStates”為題發表在國際著名期刊《美國化學會志》（J. Am. Chem. Soc.）上。化材學院碩士研究生李瑞權為第一作者，張展教授、湖南大學何清教授、香港城市大學徐先億教授、美國德州大學Sessler教授為通訊作者，中南民族大學為論文的第一通訊單位。
自然界的多數元素都具有不同的氧化狀態，它們的氧化態與其化學性質、物理性質、及在生物體內的生理活性息息相關。具有較大共軛體系的有機大環化合物也可以存在不同的氧化態，盡管這類化合物在分子識別方面有著天然優勢，但是具有多重閉殼氧化態的大環化合物仍非常罕見。為了開拓大環化合物在分子識別中的應用，張展教授課題組設計合成了一個具有三重閉殼氧化態的擴展卟啉化合物——環[2]吡啶[8]吡咯。該大環化合物可以以三種氧化態存在，遇到硫醇會被還原呈現出不同顏色，從而可以區分識別具有生理活性的生物硫醇，即半胱氨酸、同型半胱氨酸、及谷胱甘肽。
張展教授課題組依托于中南民族大學化學與材料科學學院、催化轉化與能源材料化學教育部重點實驗室等省部級平臺，主要從事用于分子識別的大環化合物及有機分子籠的合成與性質研究。近年來，課題組在硫醇識別（J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 3585–3590;Chem. Comm., 2021,57, 1486–1489）、氟離子識別（Chem.?Comm.,?2023,?59,?708–711；Org. Lett. 2019, 21, 1849–1852）、生物活性雙酸識別（J. Am. Chem. Soc.2020,?142,?1987–1994）、醇類化合物識別（Chem. Comm., 2021, 57, 2772–2775）、氣體選擇性吸附（Chem. Comm., 2019, 55, 6185–6188）等方面取得了一系列研究進展。
文章信息：
Ruiquan Li, Chun-Hong Mak, Ke Luo, Fei Wang, Guopeng Liu, Bingbin Tan, Gen Liu, Yajie Xu, Yu-Dong Yang, Huiqi Wei, Zhengxi Huang, Lamei Wu, Xinyun Zhao, Hsien-Yi Hsu,* Qing He,* Jonathan L. Sessler,* and Zhan Zhang* “Cyclo[2]pyridine[8]pyrrole: An Expanded Porphyrinoid with Three Closed-Shell Oxidation States” J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 3585–3590.
原文鏈接：
https://doi.org/10.1021/jacs.3c10695
2025-08-26