大空腔鼓形分子载体的理性设计与拓扑选择性合成

具有特定三维几何空腔的立体分子是人们认识生命现象，模仿生命行为，研究分子行为（识别、组装、包结、运输等）的重要媒介与桥梁。现代化学与生物学家正投入极大的热情，穷尽一切手段，竭力构筑各种类型的分子建筑，以期得到用途各异的分子载体。然而，许多研究都局限于在几个经典骨架上的修饰与改良，另一些成功的事例也带有巧遇的非理性色彩。基于受体识别的选择性源于分子结构的多样性地认知，本课题拟以苷脲及芳环为多样性的建筑模块，设计和合成一类具有多种潜在的非共价键作用力并拥有立体空腔的人工智能化合成受体。在研究理念上，拟以包含特殊几何结构信息的分子作为关键性的分子片段，通过对各个构造板块的成键矢量分析，用逆合成思维对各个拼接板块的几何互补性进行理论预测，再采用汇聚合成的战略，实现分子拓扑结构的选择性合成。期望为理性地设计与合成具有特殊拓扑结构的立体分子器件探讨基本的设计思路和分析方法。