● 摘要
卟啉及其衍生物是一类具有特殊大环的芳香共轭体系化合物，并且广泛存在于自然界中，如血红素、叶绿素、细胞色素等都含有卟啉类物质。卟啉化合物具有独特的结构、优越的物理、化学及光学性质，因而使其在光电材料、药物化学、仿生化学、分析化学等领域都有着非常广泛的用途。金属卟啉除以上性能以外，还可以作为烯烃环氧化、环丙烷化、氮杂环丙烷化、羟基化、分子内C-N键转移、S-H插入以及硫化物的氧化等反应的催化剂。
2-取代卟啉及其过渡金属配合物因为更接近生物体中天然存在的卟啉形式，更加得到人们的重视，并且2-取代卟啉在催化、生物活性及功能材料等领域有广泛的应用前景，因此2-取代卟啉及其过渡金属配合物愈来愈受到人们关注。目前，2-位修饰的研究主要利用引入的取代基会因为空间位阻原因使卟吩母核发生扭曲变形，形成的非平面结构可以导致卟啉大的共轭体系受到影响而发生改变，从而影响卟啉的物理化学性质，以及金属配合物的稳定性和催化性能。在卟啉环上引入离子型取代基不仅可以改变卟啉环的共轭体系，改变其理化性质，还可以改变其在水中的溶解度，有利于卟啉参加非均相反应。目前大部分研究主要集中在卟啉化合物的苯环上取代形成的水溶性卟啉，可用于生命科学、医学、分析化学、催化化学、超分子化学方面。因此2-位修饰的合成更具有研究的价值，在近几年已经成为科学研究工作者们研究的热点之一。
本文以合成的四苯基卟啉铜(II)配合物为起始物，先进行吡咯环上的甲酰化反应生成2-醛基四苯基卟啉，再将醛基还原成羟基，得到羟甲基卟啉，再将其氯代，最后和吡啶、三乙胺、N-甲基咪唑反应合成了一系列2-取代离子型卟啉，并与不同的金属类化合物配位，合成了各种卟啉金属配合物。合成的不同取代基的卟啉物质其结构分别经过1H NMR，13C NMR，红外、紫外、荧光等分析手段进行了表征确认，研究了各种物质之间波谱的关系，讨论了修饰后的卟啉出现特征吸收的原因。最后对全文进行了总结。