在前期研究中,解永树教授课题组对错位连接卟啰啉环外进行修饰,并通过环内、环外配位作用,成功调控其反应特性,由此合成了一系列新型结构,实现了较强的近红外吸收及阴离子识别特性(Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 1537)。在此基础上,为探索扩环对卟啰啉性质的调控,创新性地将一个错位吡咯嵌入正常卟啰啉大环,得到了错位扩展卟啰啉。该扩展卟啰啉的第一氧化电位很低,易于氧化。有趣的是,利用不同氧化条件可简便地得到局部氧化、多重骈环以及芳基迁移型等系列新颖扩展卟啰啉。此外,由于扩展卟啰啉大环具有较好的柔性,可以与两个Pd(II) 配位。在配位过程中,一个中位sp2-C会发生氧化形成羟基取代的sp3-C,所形成的羟基以脱质子的形式桥联两个Pd(II)。错位扩展卟啰啉及其转化产物均表现出丰富的氧化还原以及近红外吸收特性。上述合成策略巧妙利用了大环柔性与错位吡咯单元的独特活性,为进一步设计、合成结构新颖、性能优异的异卟啉化合物提供了新思路。