植根深遠的咔咯化學*

陳 瑜

（陜西中醫藥大學 基礎醫學院，陜西 咸陽712046）

研究表明，咔咯（Corrole）結構是由4 個吡咯共軛環相連而形成的新型類卟啉大環化合物，其分子結構與卟啉及酞菁等有著一定的相似性。吡咯的結構對稱性比卟啉差的原因是，咔咯分子比卟啉環少一個成環20 位的碳原子，故其分子的內腔較之于卟啉要小些。但由于咔咯分子是具有較大電荷密度的大環體系，且分子中具有3 個易發生酸式解離的亞胺基，故能穩定結合具有較高氧化態的金屬離子，從而形成穩定的有機金屬配合物，故使其應用廣泛。世界上第一篇關于咔咯方面的研究論文是“咔咯化學之父”Johnson 在1960 年首次發表的。近20 年來，隨著人們對咔咯類化合物的性能、應用、合成等研究的不斷深入，使其得到長足的發展，目前，已形成為一門新興的熱門邊緣學科——咔咯化學。由于咔咯具有和其它大環化合物一樣可絡合金屬離子（客體分子或離子）的環內孔腔，故其在21 世紀的新興熱門學科如催化科學、醫藥學、納米科學、材料科學、生命科學、信息科學、環境科學及能源科學等領域彰顯出廣闊的應用前景。不僅如此，咔咯類物質在工業、農業、國防及醫藥學等領域也凸顯出重要的應用價值。

1 新型咔咯類衍生物的合成及在催化科學中的應用

1.1 新型5,10,15-三（對硝基苯基）咔咯的合成及應用

研究表明，咔咯作為類卟啉化合物中一類重要的物質，在催化、光、電、磁等各方面都有潛在的應用價值。目前，貧電子咔咯在電化學領域的研究已成為催化水裂解產氫產氧的研究熱點[1,2]。……