LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Регіо- та стереоселективна функціоналізація калікс[4]аренів

металокомплеку, що підтверджується даними спектроскопії ЯМР та ІЧ-спектроскопії (поява смуги поглинання в області 1710-1725 см-1). Крім того, комплекс 46a•PdCl2 розчинний у ДМСО, в той час як сам ліганд у ньому не розчиняється.

Будова комплексу була досліджена методом РСА і показано, що атоми паладію координуються до піридильних та імінних атомів азоту обох функціональних груп (рис. 7). Ці металокомплекси утворюють нанокластер із шістьох молекул комплексу. В порожнину макроциклу включається молекула ацетонітрилу, що вказує на потенціал застосування комплексу як металоензиму.

З метою отримання більш стійких до гідролізу у водно-органічних середовищах лігандів, здійснено відновлення подвійного зв'язку С=N діімінокаліксаренів 46a-d борогідридом натрію в спиртах, яке привело до утворення N-заміщених каліксаренів 49a,b. В цю реакцію вступають тільки 2- та 4-піридильні похідні 46a та 46с, що можна пояснити достатнім для активації подвійного C=N зв'язку електроноакцепторним впливом замісників. Приєднання до вказаного подвійного зв'язку діетилфосфіту у присутності 10-кратного мольного надлишку натрію приводить до відповідних каліксаренбісамінофосфонатів 50a-d.

Реакція супроводжується утворенням двох хіральних центрів і в результаті отримується суміш рацемічної та мезо-форми у статистичному співвідношенні: 1RR + 1SS + 2RS. Каліксаренбісамінофосфонати 50a,d були переведені у кислоти 51a,b дією триметилсилілброміду з наступним алкоголізом силілових естерів метанолом. Каліксаренбісамінофосфонові кислоти 51a,b, завдяки своїй амфотерності, добре розчиняються у розведених кислотах та лугах і обмежено розчинні у воді.

Каліксаренімідоїлхлориди. Аміди 40a,b, 41a при реакції з еквівалентною кількістю пентахлориду фосфору утворюють каліксаренімідоїлхлориди 52a,bта 53 (схема 22) – важливі високоелектрофільні каліксаренові синтони, що можуть бути використані для синтезу каліксаренів із гетероциклічними азотовмісними замісниками.

Заміна атомів хлору в каліксаренімідоїлхлоридах 52aта 53 на азидогрупи проходить при кип'ятінні в надлишку триметилсілілазиду в присутності SnCl4 як каталізатора. Імідоїлазиди 54, що утворюються, в умовах реакції циклізуються до макроциклічних лігандів – каліксаренотетразолів 55a,b (схема 23).

Каліксарентетратетразол 55b перебуває у розчині в усередненій C4V симетричній конформації регулярний конус. Незважаючи на чотири об'ємні тетразольні групи на верхньому вінці макроциклу, їх утрудненого обертання навколо зв'язку C–N не спостерігається. У кристалічному стані молекула каліксарентетратетразолу 55b знаходиться у конформації сплощений конус (рис. 8а). Два протилежних фенольних кільця, які несуть тетразольні цикли A та C, практично перпендикулярні площині метиленових груп і нахилені вглиб порожнини. В той же час фенольні кільця, котрі несуть тетразольні фрагменти B та D, сильно нахилені від площини макроциклу.

Каліксарен 55b утворює з PdCl2 кристалічний комплекс, що має стехіометрією 2:2 (рис. 8б). Кожний ліганд координується до атому паладію через атоми азоту в положенні 4 протележних тетразольних кілець.

Каліксарени 56а,b, які мають дві хіназолінонові групи, синтезовані взаємодією каліксарендіімідоїлхлоридів 52a,b з метиловим естером антранілової кислоти в присутності еквівалентної кількості триетиламіну через проміжні амідини (схема 24).

Сполуки 56a,b - безбарвні високоплавкі кристалічні речовини, отримуються в аналітично чистому виді кристалізацією або колонкової хроматографією. В їх ПМР спектрах, записаних в ДМСО-d6 або дейтерохлороформі при кімнатній температурі, спосте-рігаються три сигнали трет.-бутильних груп різної інтенсивності при 0.89, 0.96 та 1.07 м.ч. (рис. 9а). З підвищенням температури в результаті прискорення конформаційних переходів в спектрах спостерігаються характерні для обмінних процесів зміни форм сигналів: уширення, коалісценція та подальше звуження. Вузькі, добре розрізнені сигнали протонів всіх груп молекули спостерігаються при температурі 120 оС (рис. 9б). Синглет трет.-бутильної групи та пара дублетних сигналів спінової АB-системи екваторіальних та аксіальних протонів метиленових груп (d 3.30 і 4.14 м.ч., 2JH-H 13.5 Гц) відповідають С2V симетричній конусоподібній конформації макроциклічного остову молекули. Очевидно, каліксарени 56a,bіснують в розчині при кімнатній температурі як три конформери, стабільні в шкалі часу ЯМР (схема 25).

Можливість різного розташування хіназолінонових кілець по відношенню до макроциклічної платформи підтверджена і РС дослідженням монокристалу (рис. 10). Один з хіназолінонових залишків повернений до порожнини п-хлорфенільним кільцем. Інший, орієнтований карбонільною групою, яка з включеною в порожнину каліксарену молекулою метанолу утворює водневий зв'язок OHO=C. У кристалічному стані молекули розташовуються одна за одною, утворюючи паралельні ланцюги. Цікаво, що два сусідніх ланцюги перевернуті на 180 один відносно іншого вздовж їх осей .

  • Вплив синтезованих сполук на біологічні та біохімічні процеси


    Іонам кальцію належить фундаментальне значення у забезпеченні функціональної активності клітин практично усіх тканин. Різноманітні біохімічні, біофізичні і фізіологічні процеси та явища, наприклад, активація та регуляція каталітичної активності багатьох ферментів, передача внутрішньоклітинного сигналу від плазматичної мембрани до внутрішньоклітинних мембранних структур, контроль проникності біологічних мембран, розповсюдження нервового імпульсу, клітинний поділ, секреція, запліднення, м'язове скорочення тощо – всі ці біологічні явища контролюються іонізованим кальцієм. В Інституті біохімії ім. О. В. Паладіна у відділі біохімії м'язів були проведені дослідження по вивченню впливу ряду отриманих каліксаренів на катіонні помпи, важливі для підтримки постійної концентрації катіонів кальцію у гладеньком'язових клітинах. Було показано, що каліксарентетрасульфоніламідин 45b вибірково впливає на дві кальцієві помпи і може бути використаний у біохімічних дослідах з метою інгібування транспортної активності Mg2+-ATФ-залежних кальцієвих помп (рис. 11).

    Каліксарендіамід 40с селективно і суттєво стимулює акумуляцію Са2+ у мітохондріях і практично не впливає на


  •