超氧阴离子自由基(O^2-)是生物在利用氧的过程中产生的一种活性氧物种，它参与生物体内的某些生化过程。在高浓度下，会造成细胞的损伤，诱发各种病变。研究表明人体内的O^2-与衰老、癌症、糖尿病、精神病、关节炎等疾病有关。超氧化物歧化酶，简称SOD（Superoxde dismutase），是一种广泛存在于动、植物及微生物中的金属酶，能催化超氧化物阴离子自由基歧化为过氧化氢与氧气，清除超氧化物阴离子自由基。但市售的SOD系列从动物血液中提取，手续麻烦，价格昂贵，且其在体内的寿命仅为几小时，又因其分子量较大且不能透过细胞膜，故局限其广泛应用。为了解这些问题，化学家们致力于用化学方法合成SOD的模拟酶。这种模拟物作为药物在治疗疾病方面有着广泛的应用前景。 杯吡咯是一类含氮的大环化合物，可以作为阴离子、中性分子的受体。也可以形成金属络合物。因而在分子识别、分子自组装以及超分子催化等方面具有潜在研究和应用价值，已开始引起更多的研究兴趣。 本课题组一直从事卟啉、杯吡咯和杯呋喃的合成以及与金属离子的络合反应研究，并在筛选合理结构的化合物作为超氧化歧化酶的模型的目标化合物，研究其催化作用。 本研究工作以解决杯吡咯合成工作为主要研究方向：（1）合成了10种特殊结构的羰基化合物，优化了部分化合物的合成过程。（2）研究了11种杯[4]吡咯的合成条件，针对反应介质、反应时间、催化剂等诸因素，解决了这些化合物的合成问题，初步建立了较理想的合成方法。其中有些化合物未见文献的报道。同时也制备了部分化合物与中性分子的包结络合物。（3）摸索了两种卟啉合成方法，制备了其金属卟啉络合物。