Кристаллические соединения включения дитерпеноида изостевиола с ароматическими соединениями и макроциклы на его основе

• Автор: Гарифуллин, Булат Фаатович
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 222 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .

Глава 1 Кристаллические соединения включения

клатраты

1.1 Введение .

1.2 Супрамолекулярная химия

1.3 История изучения кристаллических соединений включения

клатратов и их классификация .

1.4 Макроциклические соединения хозяева

1.4.1 Краунэфиры

1.4.2 Циклодекстрины .

1.4.3 Криптанды
1.5 Мочевина .
1.6 Желчные кислоты
1.7 Распознавание геометрических изомеров, конформеров и
таутомеров .
1.8 Хиральное распознавание
1.8.1 Желчные кислоты
1.8.2 Другие соединения хозяева
Глава 2 Кристаллические соединения включения клатраты
д итерпеноида изостевиола обсуждение результатов
2.1 Введение .
2.2 Изостевиол. Краткие сведения .
2.3 Литературные данные о клатратах изостевиола
2.4 Получение новых клатратов изостевиола
2.5 Кристаллическая структура полученных клатратов
изостевиола
2.6 Спектральные методы идентификации клатратов
изостевиола
2.7 Оценка размера полости клатрата изостевиола, содержащей
молекулу ароматического гостя
2.8 Селективность, проявляемая изостевиолом при связывании
молекул гостей .
Глава 3 Макроцикличеекие соединении на основе изостевиола
обсуждение резуультатов
3.1 Введение .
3.2 Макроциклы, в которых энтбейерановые каркасы соединены сложноэфирным и ангидридным спенсерами
, 3.3 Макроциклы с одним и более эпибейерановыми
каркасами, соединенными сложноэфирными спейсерами
3.4 Макроциклы, в которых энибейерановые каркасы
соединены азотсодержащими спейсерами .
3.4.1 Взаимодействие с гидразингидратом эфиров изостевиола .
3.4.2 Взаимодействие хлоангидрида изостевиола с
гидразингидратом и гидразидами двухосновных карбоновых кислот
3.5 Биспроизводные изостевиола, имеющие карбоксильные
группы и азотсодержащие фрагменты
Глава 4 Экспериментальная часть .
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Краунэфиры являются старейшими из известных эффективных комплексонов для катионов, анионов и нейтральных молекул 7. Первые краунэфиры, ими оказались краун6 и дибензокраун6, были описаны С. Педерсеном в г. Так, например, идеально подходят друг другу катион лития и краун 3, катион нитрия и краун 4, катион калия и краун 1, катион цезия и краун 5 7. Помимо геометрии полости стереохимический фактор, важный вклад в селективность комнлексообразования вносит природа донорных центров. А, и одновременно затрудняет образование комплексов с жесткими ионами щелочных металлов 7. Аминный атом азота в качестве донорного центра в кольце хозяина играет промежуточную роль, благоприятствуя комплексообразованию с ионами переходных металлов тоже самое серебро, но без одновременного резкого снижения способности к связыванию катионов щелочных металлов. Атом азота в составе пиридинового фрагмента более склонен к образованию комплкексов с , чем Ю 7. Карбонильные группы эфиров и амидов проявляют сродство к ионам щелочноземельных металлов, что объясняется сильными электростатическими взаимодействиями с Са2 Бг2 и т. Краунэфиры могут связывать с образованием клатратов не только ионы металлов, но и заряженные молекулы. Как правило, при этом молекула гостя не находится в полости макроцикла, а располагается вне его. Внутри полости находится заряженный фрагмент катиона, связанный электростатическими взаимодействиями с донорными центрами хозяина. В клатратах краун6 с солями арилдиазония 7 в эндоциклической полости молекулы хозяина располагается только диазониевая группа 7. В тоже время, в клатратах бензокраун9 с солями гуанидиния 8 молекула гостя вся целиком достаточно хорошо вписываются в эндоциклическую полость хозяина . В этой связи интересно отметить, что катионы металлов в клатратах с краунэфирами тоже не всегда располагаются в эндоциклической полости хозяина. Оказывается, структура клатрата с ионом металла зависит от типа аниона. Если анион интенсивно взаимодействует с ионом металла с образованием ионной пары, то он стремится вытащить катион металла из полости краунэфира, но клатрат при этом все равно образуется. Краунэфиры образуют клатраты и с нейтральными молекулами. Так, краунэфир
образует клатрат состава 11 с молекулой воды , которая удерживается в полости хозяина за счет водородных связей , . Приведем пример образования клатрата, в котором нейтральная молекула гостя удерживается в кристалле за счет вандерваальсовых взаимодействий. Это клатрат краун6 с диметиловым эфиром ацетилендикарбоновой кислоты . Краунэфиры, например, краун6 и диаза2. Дэнантиомер 7. Причина вероятно в том, что в этом случае молекула гостя прочнее удерживается в эидоциклической полости хозяина за счет сильного четырехточечного взаимодействия. В то время, как комплемснтарность энантиомера и молекулы хозяина хуже, в результате чего реализуется только трехточечное взаимодействие. Таким образом, краунэфиры могут связывать с образованием клатратов как ионы металлов и заряженные молекулы, так и нейтральные молекулы. Если гость и хозяин комплементарны по геометрии размерам, то гость располагается в полости макроцикла с образованием мономолекулярного клатрата. Если такого соответствия нет, образуются решетчатые клатраты как состава 11, так и состава хозяингость 21, когда молекула гостя удерживается в клатрате универсальными вандерваальсовые или специфическими электростатика, водородные связи взаимодействиями уже двумя молекулами хозяина. Циклодекстрины наиболее широко используются в качестве соединений хозяев в науке и промышленности фармакологическая, пищевая, косметическая. Такая популярность обусловлена гигантским количеством молекул гостей, которые могут быть связаны циклодекстринами и еще одним их свойством, о котором мы упомянем ниже . Циклодекстринами называются водорастворимые циклические олигосахариды, состоящие из аОглюкопиранозных фрагментов, соединенных 1,4гликозидными связями. Они подразделяются на а, р и уциклодектсрины по количеству глюкозных фрагментов, образующих макроцикл 6, 7 и 8, соответственно.