杯芳烃化学中,固有手性杯芳烃一直都是研究的热点,其在手性识别、不对称催化、分子自组装、功能材料等方面有着广泛的应用。合成新型的,功能化的光学纯的固有手性杯芳烃的简单有效的方法一直是杯芳烃化学研究的重点。本课题组,设计在杯芳烃的下缘引入含有轴手性(S)-BINOL基团的冠醚环,通过单烷基化得到兼具轴手性和固有手性杯芳烃非对映异构体,能够通过柱色谱分离。该方法具有普适性和非对映选择性。我们同时利用荧光滴定和氢谱滴定的方法研究了这些兼具轴手性和固有手性杯芳烃的手性识别能力。本文由两部分组成,第一部分介绍了兼具轴手性和固有手性杯[5]芳烃的合成与手性识别研究,第二部分介绍了兼具轴手性和固有手性杯[4]芳烃的合成与手性识别研究。第一部分:兼具轴手性和固有手性杯[5]芳烃的合成与手性识别研究在杯[5]芳烃的下缘1,3位引入一个含有(S)-BINOL基团的冠醚环,与溴代乙酸乙酯反应,单烷基化得到一对兼具轴手性和固有手性杯[5]芳烃非对映异构体I-(S)-4a和I-(S)-4b,能够通过柱色谱分离,分别水解得到I-(S)-5a和I-(S)-5b。通过荧光滴定,我们发现I-(S)-5a对2-氨基-1-苯乙醇具有良好的对映选择性,KSV(S)/KSV(R)达到1.90;I-(S)-5b对苯丙胺醇具有良好的对映选择性,KSV(S)/KSV(R)达到1.90;I-(S)-5a/I-(S)-5b对(R)-苯丙胺醇具有良好的非对映选择性,KSV(5a)/KSV(5b)达到1.83。第二部分:兼具轴手性和固有手性杯[4]芳烃的合成与手性识别研究在杯[4]芳烃的下缘1,2位引入一个含有(S)-BINOL基团的冠醚环,与不同的亲电试剂反应,单烷基化得到多对兼具轴手性和固有手性的非对映异构4a-7a/4b-7b,反应具有普适性和非对映选择性,进一步衍生化得到三取代化合物8a-9a/8b-9b和四取代化合物10a-11a/10b-11b。基于II-(S)-7a的单晶我们确定其绝对构型为(S,cS)。我们也得到了四取代化合物II-(S)-10a和II-(S)-11a的单晶,确定了其是部分锥形构象,绝对构型为(S,c S)。通过荧光滴定和氢谱滴定,我们发现II-(S)-8a/II-(S)-8b,II-(S)-11a/II-(S)-11b对?-胺基醇无手性识别能力,而II-(S)-9a对2-氯扁桃酸具有一定的识别能力,化学位移差值(??)最大可达0.019 ppm。