高亲和力分子识别在生物分子中普遍存在并扮演着重要角色。超分子化学的一个重要挑战之一是努力创造可以与生物受体相媲美的高亲和力的合成受体，因为只有高亲和力的识别作用才能抵抗稀释效应和复杂环境下的竞争物干扰带来的解离。但大多数合成受体的结合亲和力在微摩尔范围内或更低，只有极少数合成受体的结合亲和力可以超过10⁹ M⁻¹。由于超高亲和力的受体往往需要高度刚性的结构和良好预组织的构象，这也导致它们识别的底物范围较窄，限制了应用范围。因此，很难在单一合成受体内同时实现特定底物的超高亲和力以及对很宽范围底物的出色识别能力。

近日，南开大学蔡康研究团队对他们之前开发的共轭深腔主体篱[5]芳烃（Corral[5]Arene）进行了硫酸化修饰，合成了水溶性的大环主体，命名为硫酸化篱[5]芳烃（SC[5]A）。由于其共轭的结构，SC[5]A在水中显示出约300 nm的吸收带，在390 nm附近发出蓝色荧光，量子产率为30%。

他们采用了一系列具有不同类型正电荷基团和不同分子长度的有机阳离子（G1-G14）来评价SC[5]A的水相识别性能。研究结果发现SC[5]A对G1-G14的亲和力与这些客体分子的分子长度密切相关。尤其是，对于长度匹配的双正电客体，如G4，G6，G7，G10和G11，结合常数可以高到10¹¹ M⁻¹，这在合成受体当中属于罕见的超高亲和力。

得益于良好的构象自适应性，SC[5]A对一系列具有不同形状、大小、电荷密度的有机染料和药物仍表现出强大的广谱结合能力，结合常数普遍在10⁶~10⁸ M⁻¹。为了进一步说明SC[5]A作为一种新型高亲和力主体的潜在应用价值，他们对SC[5]A在药物拮抗中的应用进行了初步研究，通过进行体内和体外实验，证明了SC[5]A可以作为肝素拮抗剂海美溴铵（HB）的中和剂，有效地缓解其凝血的副作用。

在该工作中，SC[5]A对几种尺寸匹配的线型双电荷有机化合物的水相亲和力高达10¹¹ M⁻¹。此外，SC[5]A的构象具有良好的适应性，与各种尺寸、形状和功能的疏水染料和药物分子都具有较强的亲和力(K_a = 10⁶~10⁸ M⁻¹)。SC[5]兼具超高的亲和力和客体自适应识别的特性使其在生物正交、医学成像，药物输送和超分子解毒等诸多领域都有着很高的研究和应用的潜力。