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在自然探索过程中，人们认识到：自然界中许多生物体系都主要依赖具有特定二级结构的聚合大分子(蛋白质和RNA等)去完成一些复杂的生命功能，如：催化、分子识别等。天然聚合物特定的折叠方式使官能团之间形成精确的空间取向关系，从而形成活性位点和具有特定的结构特征，因而能够执行复杂的生理功能。人们开始揣测这是否是天然聚合物的“专利”，能不能用非天然聚合物来模拟这些功能。这促使人们探索非天然聚合物，发现它们具有自然界化合物没有的功能。Gellman把这类具有空间紧密结构的聚合物称为“Foldamer"。关于foldamer方面的研究在不断开拓和摸索，并且已经取得了很大的发展。
在非天然聚合物中，β—肽是研究最为广泛的。虽然γ-肽与β-肽的差异不大，但只有极少数的γ—肽得到研究，而且这些又多为不同取代的链状γ—肽。
在本论文中，本文作者设计合成了一系列新颖的具有环状刚性骨架结构(环己烷)的γ—肽。这类肽是由3-氨基环己基甲酸(ACHC)及其衍生物合成制备的。通过核磁共振研究(NMR)、圆二色谱(CD)和红外研究(FT-IR)对肽的二级结构进行了分析，再通过分子模拟本文作者发现这类γ—肽在空间结构上表现为(P)-317螺旋。这种螺旋结构目前为止没有任何报道。
从手性的ACHC出发，本文作者巧妙地制备了手性的1，3-环己基二胺，与链状二酸间隔缩合得到新型肽类似物。通过多肽二级结构的同样解析方法，本文作者发现这类新型肽类似物具有独特的螺旋和折叠结构。
同时，本文作者得到具有刚性环己烷骨架结构的手性γ—氨基酸(3-氨基环己基甲酸)及其衍生物。利用侧链修饰的氨基酸衍生物，本文作者成功地解决了γ—肽的溶解性能问题。并且围绕着这类刚性结构的γ—氨基酸，本文作者还研究了氨基酸的生物活性，初步的证明了这类氨基酸在抗癫痫药物中的有效作用。与此同时，本文作者成功地首次合成由六个ACHC组成的环肽，并发现这类环肽具有自组装的特性。
另外，随着药物化学的发展，手性的四氢呋哺-2-甲酸在手性药物中得到了广泛地研究和应用。为了能有效地制备光学纯的四氢呋喃-2-甲酸，本文作者研究了拆分、消旋和非手性胺成盐等工艺，并且首次制定了完善的制备方案。这为以后的工业化生产提供了理论依据和实验基础。