中文摘要：

烟酰胺辅酶（NADH）是生命体内最重要的一种氧化还原酶的辅酶，在生命体内直接担负着转移或传递负氢离子给底物分子的职能，因此，彻底探明生命体内烟酰胺辅酶反应机理是人类探索生命体内物质代谢规律、揭示生命现象奥秘不可缺少的化学工作。本课题设计合成具有识别和区分烟酰胺辅酶负氢离子转移机理功能的新一代烟酰胺辅酶模型物，并利用这种带识别和区分负氢离子转移机理功能的新一代烟酰胺辅酶模型物作为烟酰胺辅酶反应机理新的探针分子广泛且系统地研究与不同结构特征的底物分子作用机理，探明烟酰胺辅酶负氢离子转移机理与底物的特性以及与反应环境的关系。目标是彻底解决烟酰胺辅酶负氢离子转移机理这个世界性的难题。

结论摘要：

本项目设计合成了五类带有二茂铁基团的新型烟酰胺辅酶模型物和四类葡萄糖残基负载的脂溶性和水溶性烟酰胺辅酶新型模型物，并进行了结构表征；利用滴定量热和电化学技术测定了这九类新型烟酰胺辅酶模型物以及它们的自由基正离子中C4-H键的异裂能和均裂能，建立了标度这九类新型烟酰胺辅酶模型物及其它们相应的自由基正离子在乙腈介质中或在水中释放氢原子和释放负氢离子以及释放氢原子和释放质子的驱动力大小的热力学数据库。同时，我们还测定了这九类新型烟酰胺辅酶模型物与各种各样的单电子氧化剂和双电子氧化剂反应动力学数据，研究了它们的反应机理和取代基效应。另外，我们利用激光闪解技术研究了这九类新型烟酰胺辅酶模型物发生分子内电子转移机制和条件，首次捕获到了葡萄糖残基负载的烟酰胺脂溶性模型物自由基正离子烯醇式结构ESR信号。以上研究成果不仅为人们提供研究有机负氢化合物反应机理大量的热力学和动力学材料，而且为人们彻底解决多年争议的关于烟酰胺辅酶负氢离子转移机理难题提供了一个简便且有效的方法。