Синтез новых производных п-трет-бутилтиакаликс[4]арена, бис- и трис-каликс[4]аренов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Ибрагимова, Дина Шамилевна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Казань МЕСТО ЗАЩИТЫ
2004 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Синтез новых производных п-трет-бутилтиакаликс[4]арена, бис- и трис-каликс[4]аренов»
 
Автореферат диссертации на тему "Синтез новых производных п-трет-бутилтиакаликс[4]арена, бис- и трис-каликс[4]аренов"

Ибрагимова Дина Шамилевна

СИНТЕЗ НОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ П-ТРЕТ-БУТИЛТИАКАЛИКС[4]АРЕНА, БИС- И ТРИС-КАЛИКС[4]АРЕНОВ.

02.00.03 - органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Казань-2004

Работа выполнена на кафедре органической химии Химического института им.

A.М.Бутлерова Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Казанский государственный университет им.

B.И.Ульянова-Ленина" Министерства образования и науки Российской Федерации.

Научный руководитель

кандидат химических наук, доцент Стойков Иван Иванович

Официальные оппоненты

доктор химических наук Мамедов Вахид Абдулла-оглы

доктор химических наук,

профессор Овчинников Виталий Витальевич

Ведущая организация Казанский государственный

технологический университет

Защита состоится "23" декабря 2004 года в 14 часов на заседании диссертационного совета К 212.081.04 по химическим наукам при Казанском государственном университете по адресу 420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18, Химический институт им. А.М.Бутлерова, Бутлеровская аудитория.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им. Н.И.Лобачевского Казанского государственного университета.

Отзывы на автореферат просим направлять по адресу: 420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18, КГУ, Научная часть.

Автореферат разослан __** ноября 2004 года.

Ученый секретарь Диссертационного совета кандидат химических наук, доцент

Л.Г.Шайдарова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ*

Актуальность исследования. Химия каликсаренов - циклических продуктов конденсации фенолов и альдегидов - переживает в последние десятилетия период бурного развития Основная причина возникновения интереса к этим соединениям - способность образовывать комплексы включения типа "гость - хозяин" с заряженными и нейтральными молекулами. Исходные каликсарены могут быть получены одностадийным синтезом. Наличие в них активных реакционных центров позволяет проводить различные модификации структуры. Каликс[4]арены обладают рядом привлекательных свойств, что, в сочетании с относительной доступностью, делает эти макроциклы незаменимыми при создании "биомиметических систем" - искусственных систем, моделирующих на молекулярном уровне или имитирующих реакции и процессы, протекающие в живых организмах. Кроме того, каликс[4]арены являются ключевыми "строительными блоками" для конструирования новых типов пространственно организованных структур, в частности, создания молекулярных трубок, селективных комплексообразователей, лекарственных препаратов.

Трубчатые структуры, способные встраиваться в бислойные фосфолипидные мембраны (3-5 нм толщиной) или самособирающиеся монослои, привлекательны как модели ионных каналов. Олигомеры, содержащие три или четыре каликсареновых фрагмента, имеют размер, необходимый для встраивания в бислойную мембрану. Вследствие конформационного многообразия каликсарены могут быть использованы как терминальные группы органических нанотрубок, а также как соединительные внутренние фрагменты. Трубчатые наноразмерные олигомеры каликсаренов, имитирующие свойства биомолекул, иммобилизованные на электродной поверхности, представляют собой важный шаг в создании новых ионно-молекулярных устройств, применяемых в качестве сенсоров на различные типы химических частиц. Эта техника прежде всего необходима для целей медицинской диагностики и анализа состояния окружающей среды.

Использование модульного подхода к синтезу трубчатых наноразмерных структур требует создания новых "строительных блоков", имеющих размеры порядка 2-5 нм и заданную пространственную архитектуру реакционных центров.

Целью работы является молекулярный дизайн и синтез бис- и трис-каликс[4]аренов, а также их прекурсоров, разработка подходов к регио- и стереоселективной функционализации тиакаликс[4]аренов.

Научным консультантом работы является зав. кафедрой органической химии Казанского государственного университета, д.х.н., проф., чл.-корр. РАН Антипин Игорь Сорроввич.

Новизна и научная значимость работы. Впервые синтезирован и охарактеризован ряд 1,3-дизамещенных по нижнему ободу и-от/?ето-бутилкаликс[4]аренов в конформации конус и тетразамещенных по нижнему ободу тиакаликсаренов в конформации 1,3-альтернат", показана возможность применения полученных соединений в качестве предшественников терминальных и мостиковых фрагментов в синтезе трис-каликсаренов. Разработаны подходы к получению тиакаликс[4]аренов, которые ранее были труднодоступны: подобраны условия регио- и стереоселективного О-алкилирования нижнего обода и-отрети-бутилтиакаликс[4]арена М-(4-нитрофенил)- О-бромацетамидом. Синтезирован и охарактеризован ряд новых бис- и трис-каликс[4]аренов, перспективных органических нанотрубок.

Практическая значимость работы. Разработан подход к селективному синтезу моно-, 1,2-ди-, 1,3-ди- и тризамещенных по нижнему ободу тиакаликс[4]аренов, который позволит получать новые макроциклические соединения с различной степенью функционализации. Предложен и реализован подход к получению трубчатых наноразмерных структур на основе мета-циклофанов, а именно [2+2]-макроциклизация исходного я-т/?е/я-бутилкаликс[4]арена с соответствующим бифункциональным алкилирующим реагентом и [2+1]-макроциклизация трех каликс[4]ареновых фрагментов. Получены новые бис- и трис-каликсарены -перспективные органические "строительные блоки" для создания новых супрамолекулярных материалов.

Основные положения, выносимые на защиту:

- Впервые синтезированы реакцией л-гяре/и-бутилтиакаликс[4]арена с М-(4-нитрофенил)-а-бромацетамидом и охарактеризованы рядом физических методов 5,11,17,23-тетра-трет-бутил-25,26,27-тригидрокси-28-[М-4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиакаликс[4] арен, 5,11,17,23-тетра- трет- -бутил-25,26-дигидрокси-27,28-бис[М-(4'-нитрофенил)амино-карбонилметокси]тиакаликс[4]арен, 5,11,17,23-тетра--/я/?#я -бутил-25,27-дигидрокси-26,28-бис[М-(4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиакаликс[4]арен, 5,11,17,23-тетра-/ирет-бутил-25-гидрокси-2б,27,28-трис[М-(4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиакаликс[4] арен в конформациях

- Установлена региоселективность реакции О-алкилирования п-трет-бутилтиакаликс[4]арена М-(4-нитрофенил)-а-бромацетамидом, достигаемая за счет применения соответствующего основания (карбоната щелочного металла) и растворителя.

- Разработан подход к селективному синтезу моно-, 1,2-ди-, 1,3-ди- и тризамещенных по нижнему ободу тиакаликс[4]аренов.

- Синтезированы новые 1,3-дизамещенные по нижнему ободу п-трет -бутилкаликс[4]арены в конформации, и тетразамещенные по нижнему ободу тиакаликсарены в

конформации 1,3-альтернат, предложенные в качестве предшественников терминальных и мостиковых фрагментов трис-каликсаренов.

- [2+2]-Макроциклизацией я-тре»г-бутилкаликс[4]арена с соответствующими бифункциональными алкилирующими реагентами получены бис-каликс[4]арены.

- Впервые синтезированы трис-каликсарены, содержащие в качестве соединительного мостикового фрагмента тиакаликсарен в конформации 1,3-альтернат, а в качестве терминального фрагмента - каликс[4]арен в конформации конус.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на 1-111 Международных симпозиумах "Молекулярный дизайн и синтез супрамолекулярных систем" (Казань, 2000, 2002, 2004), V и VII Молодежных научных школах-конференциях по органической химии (Екатеринбург, 2002, 2004 - диплом за лучший устный доклад), XXI Международной Чугаевской конференции по координационной химии (Киев, 2003), IV Всероссийской конференции молодых ученых "Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии" (Саратов, 2003 - диплом II степени), на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003), на XI Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем" (Яльчик, Республика Марий-Эл, 2004), на итоговой научной конференции Казанского государственного университета (Казань, 2003).

Публикации. Основной материал диссертации опубликован в 2 статьях и 19 тезисах докладов Российских и Международных конференций.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 154 страницах машинописного текста, включает 60 рисунков, 5 таблиц. Состоит из введения, трех глав, выводов и списка использованных библиографических источников, включающего 147 ссылок на отечественные и зарубежные работы.

Работа выполнена на кафедре органической химии Химического института им. А.М.Бутлерова Казанского государственного университета, является частью исследований по основному научному направлению химического факультета "Строение и реакционная способность органических, элементоорганических и координационных соединений" и проведена в соответствии с госбюджетной темой Минобразования РФ "Теоретическое и экспериментальное исследование термодинамики меж- и внутримолекулярных взаимодействий и взаимосвязи с реакционной способностью органических соединений в термических реакциях" (рег. № 01.2.00 308752). Диссертация выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 03-03-33112 "Конформации, геометрические параметры и конформационная подвижность каликс[4]аренов и супрамолекулярных структур на их основе (димеров, комплексов "гость-хозяин") в различных органических растворителях и в лиотропных жидкокристаллических системах по данным ЯМР спектроскопии" (2003-2004),

грантов Академии Республики Татарстан № 07-7.4-14 "Создание трехмерных пространственно-ориентированных олигомеров (нанотрубок) на тиакаликс[4]ареновой платформе" (2001-2002), № 07-7.4-04 "Нековалентная самосборка супрамолекулярных каналов на основе функционализированных каликс[4]аренов и тиакаликс[4]аренов" (20012002).

Во введении обоснованы актуальность темы диссертационной работы, выбор объектов исследования и сформулированы цели работы.

В первой главе (литературном обзоре) представлен обзор современного состояния исследований по синтезу и свойствам бис- и олигокаликс[4]аренов.

В настоящее время магистральная стратегия получения бис- и олигокаликс[4]аренов основана на многостадийном синтезе, включающем предварительную функционализацию каликсаренов 1 и 2 и дальнейшую ковалентную сшивку каликс[4]ареновых фрагментов в единую молекулярную систему. Хотя на каждой стадии достигаются неплохие выходы целевых продуктов, общие выходы бис- и трис-каликс[4]аренов достаточно низки (<10%). В связи с этим актуальной является разработка новых эффективных подходов к синтезам данных соединений.

Н Н Н н -

Нами был предложен одностадийный синтез бис-каликсаренов, соединенных двумя мостиками по нижнему ободу, исходя из немодифицированного п-трет-бутилкаликс[4]арена 1, [2+2]-макроциклизацией с подходящими бифункциональными алкилируюшими реагентами (рис.1).

Рис.1. [2+2]-Макроциклизация и-ти/>ет-бутилкаликс[4]арена с соответствующим бифункциональным алкилирующим реагентом, где

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Синтез бис-каликс[4]аренов [2+2]-макроциклизацией

1 X = -СН2-, И = -С(СНз)з, 2Х = -8-,а = -С(СНз)з

Такой подход требует либо реализации матричного (темплатного) синтеза, либо жесткой и комплементарной ориентации центров взаимодействия. В связи с этим в качестве бифункциональных алкилирующих агентов нами было предложено использовать 1,5-дибром-3-оксапентан, 1,2-и 1,4-ди(бромметил)бензолы.

Результаты предварительно проведенного молекулярного моделирования полуэмпирическим методом РМЗ структуры возможных продуктов [2+2]-макроциклизации и [1+1]-конденсации показали потенциальную возможность образования продуктов [2+2]-макроциклизации для всех предложенных бифункциональных алкилирующих реагентов, а также возможность образования продуктов [1+1]-конденсации в случае бромистого о-ксилилена и 1,5-дибром-З-оксапентана.

Алкилированием и-?ире)я-бутилкаликс[4]арена в ацетонитриле в присутствии поташа соответствующими бифункциональными алкилирующими реагентами нами были получены бис-каликсарены 3-5 с выходами 30, 33 и 45%, соответственно. Структура полученных соединений была изучена методами Н и двумерной ЯМ? спектроскопии. Образование бис-каликс[4]аренов 3-5 было подтверждено MALDI-TOF и электроспрей масс-спектроскопией.

Анализ экспериментальных данных показывает, что выходы продукта [2+2]-макроциклизации -бутилкаликс[4]арена с бифункциональными алкилирующими

реагентами повышаются с увеличением конформационной жесткости мостикового

фрагмента в ряду:

Следует отметить, что в случае, когда спейсер содержит группы, способные к координации катионов металлов для увеличения выхода целевого продукта

можно использовать темплатный эффект соответствующего катиона. Данный подход был применен при синтезе бис-каликсарена 3.

В случае реакции с 1,5-дибром-З-оксапентаном был выделен продукт [1+1]-конденсации 6 с выходом 7 %, а в случае реакции с бромистым л-ксилиленом с выходом 23% нами был выделен трис-каликсарен 7, в котором в образовании единой макроциклической

полости участвуют три каликс[4]ареновых фрагмента.

С целью создания гидрофильных областей на концах нанотрубки, что необходимо для ее самопроизвольной ориентации в бислойной мембране, и последующей их модификации, гидрофобные wpem-бутильные группы были замещены на полярные и легко трансформируемые нитро-группы. Синтез амфифильной структуры 8 был осуществлен селективным ипсо нитрованием макроцикла 3 65%-ной азотной кислотой в хлористом метилене в присутствии уксусной кислоты при комнатной температуре. Соединение 8 было получено с выходом 62%.

Структура каликс[4]аренов 3-8 охарактеризована методами Н, 2D NOESY ЯМР спектроскопии и MALDI TOF масс-спектрометрии.

Синтез прекурсоров трубчатых наноразмерных трис-каликсаренов

Синтетически удобной макроциклической платформой (рис.2) для конструирования трубчатых наноразмерных структур являются каликс[4]арены в конформациях конус и 1,3-альтернат (1 нм), внутренний диаметр которых обуславливает способность катионов №+ и

К+ проходить через макроцикл. Нами предложено использовать ди- и тетразамещенные по нижнему ободу каликс[4]арены и тиакаликс[4]арены, соответственно, в конформациях конус и 1,3-альтернат, в качестве прекурсоров при получении трис- и олигокаликс[4]аренов. Сравнительная легкость получения тетразамещенных по нижнему ободу тиакаликс[4]аренов в конформации 1,3-алыпернат, в отличие от "классического" каликс[4]арена, делает привлекательным использование производных тиакаликсарена в качестве "строительного" блока в синтезе органических нанотрубок (рис.2).

Рис.2. Блочный или модульный подход к синтезу органических нанотрубок (А) на основе тиакаликс[4]аренов (Б).

Соединения 9-10, 13-16 получены селективным алкилированием алкилгалогенидами нижнего обода каликсарена 1 и тиакаликсарена 2, соответственно. Нитрилы 9 и 10 были количественно восстановлены 1М раствором ВгН^ в тетрагидрофуране, а соединение 17 получено гидролизом тетраэфира 16 водным раствором гидроксида лития в тетрагидрофуране. Структура каликс[4]аренов 9-17 охарактеризована методами 'Н ЯМР, 2Т) NOESY ЯМР спектроскопии и MALDI TOF масс-спектрометрии. Методом 2D ЯМР 'Н-'Н NOESY спектроскопии установлена пространственная структура полученных прекурсоров в растворе. Дизамещенные каликсарены 9-13 находятся в конформации конус, а тетразамещенные тиакаликсарены 14-17 - 1,3-апьтернат.

А

си

с

16ИСН2СООСгН5 17Я=СН,СООН

Изучение взаимодействия /»-отре/я-бутилтиакаликс[4]арена с Л^-(4'-нитрофенил)бромацетамидом.

С целью получения прекурсора для терминального фрагмента органической нанотрубки нами было изучено получение в одну стадию из и-трет-бутилтиакаликс[4]арена макроцикла 20 в конформации конус.

В то время как для "классических" каликс[4]аренов (1) в литературе представлены различные методы регио- и стереоселективной модификации по нижнему и верхнему ободу, в случае тиакаликсаренов характерно получение тетразамещенных продуктов в конформации 1,3-альтернат (2). Замена в молекуле "классического" п-трет-бутилкаликс[4]арена 1 метиленовых мостиков на атомы серы приводит к появлению новых особенностей в химическом поведении тиа-аналога. Отличительной особенностью алкилирования тиакаликс[4]арена по нижнему ободу галоидными алкилами является низкая регио- и стереоселективность: сложно остановить замещение на промежуточной стадии. Как правило, образуется смесь сложно разделимых частично замещенных продуктов.

По ряду причин мы остановили свой выбор на М-(4'-нитрофенил)бромацетамиде. Во-первых, предполагаемые продукты алкилирования (18-22) - удобные прекурсоры для дальнейшей функционализации тиакаликсарена: гидролиз по амидным фрагментам приведет к получению кислоты, а восстановление нитрогруппы - к ароматическим аминам. Во-вторых, из литературы известно, что аккумулирование амидных протонов на нижнем ободе каликс[4]арена приводит к связыванию анионов.

С целью получения продуктов частичного замещения, алкилирующий реагент был взят в недостатке по отношению к фенольным группам макроцикла. При алкилировании нижнего обода тиакаликс[4]арена 2 возможно образование пяти продуктов с различной степенью функционализации: монозамещенного 18, 1,2-дизамещенного 19, 1,3-дизамещенного 20, тризамещенного 21, тетразамещенного 22 (рис.3).

Рис.3. Возможные продукты алкилирования ^(4-нитрофенил)-а-бромацетамидом нижнего обода -тиакаликс[4]арена.

Было изучено влияние условий протекания синтеза (температура, время, растворитель, соотношение реагентов, природы основания) на регио- и стереоселективность реакции алкилирования нижнего обода п-трет-бутилтиакаликс[4]арена N-(4'-нитрофенил)бромацетамцдом в ацетоне и ацетонитриле в присутствии карбонатов щелочных металлов (натрия, калия, цезия).

При соотношении реагентов тиакаликс[4]арен:алкилирующий

реагент: основание= 1:2:4 обработка п-трет -бутилтиакаликс[4]арена ]У-(4-нитрофенил)-а-бромацетамидом в присутствии карбонатов щелочных металлов привела к образованию пяти предполагаемых продуктов 18-21,23 (табл.1).

Таблица 1. Выходы продуктов алкилирования Л^-(4'-нитрофенил)бромацетамидом ТСА 2 при соотношении реагентов ТСА : ВгСН2С(0)МНСбН4М02 : М2СО3 =1:2:4

Растворитель Основание Выход продуктов, %а)

18 19 20 21 23

Ацетон Ка2С03 - - 28 5 -

К2С03 21 4 - . - -

СвгСОз 20 21 - . • -

Ацетонитрил Ыа2С03 - - 37 - -

К2СОз 40 - 2 - 2

СвгСОз - - - - -

Приведен выход выделенных в чистом виде соединений.

В ацетоне при использовании карбоната натрия преимущественно образуется 1,3-дизамещенный тиакаликсарен 20 с выходом 28%, помимо этого минорным продуктом реакции с выходом 5% является тризамещенный тиакаликс[4]арен 21 в конформации конус.

В случае карбонатов калия и цезия были выделены моно- (18) и 1,2- дизамещенный (19) тиакаликсарены. В присутствии карбоната калия основным продуктом реакции является монозамещенный тиакаликсарен 18 (21%), а 1,2-дизамещенный тиакаликсарен 19 образуется в качестве примеси (4%). Напротив, в случае карбоната цезия выхода продуктов 18 и 19 оказались близкими по величине: 20% и 21%, соответственно.

Замена ацетона на ацетонитрил и повышение температуры приводит к изменению как природы, так и выходов образующихся продуктов. При использовании карбоната натрия образуется 1,3-дизамещенный продукт 20 с выходом 37%.

N0,

18 19 20 21 23

Выход монозамещенного тиакаликс[4]арена 18 в присутствии карбоната калия составил 40%, кроме этого удалось выделить из реакционной смеси 1,3-дизамещенный тиакаликс[4]арен 20 (2%) и тризамещенный тиакаликс[4]арен 23 в конформации частичный конус (2%)

Структура соединений 18 - 21, 23 была охарактеризована с помощью одномерной и двумерной ЯМР, ИК-спектроскопии, масс-спектрометрии (масс-спектроскопии ЭУ и MALDI-TOF), а также данными элементного анализа. Структура соединения 18 была подтверждена с помощью рентгеноструктурного анализа (рис.4).

Интересно отметить, что после перекристаллизации циклофана 18 из ацетонитрила образуются кристаллы, содержащие молекулы растворителя. Продолжительная сушка полученных кристаллов в вакууме (3 дня) не привела к удалению ацетонитрила. Данные ПМР спектроскопии показали, что состав образующегося клатрата тиакаликсарен 18 -ацетонитрил 1:1. Это было окончательно установлено методом термогравиметрии. Рентгеноструктурный анализ также подтвердил образование клатрата (рис.4), причем оказалось, что молекула ацетонитрила направлена метальной группой в макроциклическую полость

Рис.4. Структура клатрата

тиакаликс[4]арена 18 с ацетонитрилом в кристаллическом состоянии.

С помощью 2D NOESY ЯМР спектроскопии было показано, что соединения 18, 20,21 находятся в конформации конус, соединение 19 является 1,2-дизамещенным тиакаликсареном в конформации 1,2-альтернат, тризамещенный тиакаликсарен 23 находится в конформации частичный конус.

Образование 1,2-дизамещенного тиакаликс[4]арена в конформации 1,2-альтернат, ранее не описанной в химии каликс[4]аренов, по-видимому, обусловлено термодинамической стабилизацией структуры вследствие внутримолекулярной водородной связи между амидным фрагментом и фенольной группой. Отметим, что повороту незамещенного арильного фрагмента ОН-группой через макроциклическое кольцо препятствует внутримолекулярная водородная связь. В ИК-спектре соединения полосы поглощения ОН и NH групп проявляются в виде узких разделенных полос при 3336 см-1 и 3385 см-1, соответственно, что свидетельствует о наличии сильной внутримолекулярной водородной связи в структуре тиакаликс[4]арена 19.

Следует отметить, что при использовании карбоната цезия целевое алкилирование нижнего обода тиакаликсарена 2 провести не удалось, вследствие осмоления реакционной смеси.

Можно заключить, что при соотношении тиакаликс[4]арен:алкилирующий реагент:основание=1:2:4 наблюдается определенная региоселективность алкилирования, но при этом выходы продуктов оказываются невысокими - 20% - 40%. В связи с этим для повышения выходов целевых продуктов было увеличено количество основания и использовано соотношение тиакаликс[4]арен:алкилирующий реагент:основание= 1:2:6. При этом наблюдается увеличение выходов продуктов с сохранением региоселективности реакции. Так, 1,3-дизамещенный тиакаликс[4]арен 20 при использовании карбоната натрия в ацетонитриле был выделен с выходом 60%, а 1,2-дизамещенный тиакаликс[4]арен 19 в случае карбоната цезия в ацетоне - с выходом 36%, монозамещенный тиакаликс[4]арен 18 при применении карбоната калия в ацетоне - с выходом 28%.

Повышение температуры реакционной смеси (ацетонитрил), а также увеличение количества и силы основания, повышает вероятность одновременного алкилирования по фенольной и амидной группе и, как следствие, приводит к уменьшению выходов целевых продуктов. В ацетоне при повышении силы основания выходы повышаются. В ацетонитриле при использовании самого сильного в данном ряду основания карбоната цезия целевые продукты не образуются.

Влияние природы растворителя заключается не только в изменении температуры протекания реакции. Оказалось, что образующийся 1,3-дизамещенный продукт 20 не

растворяется в ацетонитриле и вследствие выведения из реакционной среды дальнейшее алкилирование не происходит. Однако продукты моно-, 1,2-, 1,3-дизамещения мета-циклофана 2 по нижнему ободу хорошо растворяются в ацетоне, поэтому реакция не останавливается на определенной стадии, и образуются все продукты частичного алкилирования тиакаликс[4]арена.

Следует отметить, что при использовании ацетона характерно образование 1,2-дизамещенного продукта 19 в конформации 1,2-алътернат. При использовании ацетонитрила, напротив, был выделен продукт дистального замещения 20 в конформации конус, а образование 1,2-дизамещенного продукта 19 в конформации 1,2-альтернат не зафиксировано.

Следующим этапом после получения прекурсоров трис-каликсаренов стало проведение реакции [2+1]-макроциклизации тетракислоты на основе тиакаликс[4]арена 17 в конформации 1,3-альтернат с диамином на основе каликс[4]арена 11 в конформации конус.

Предварительно нами была изучена модельная реакция хлорангидрида тетракислоты 17 с диаминами 25 и 26.

Изучение [2+1]-макроциклизации трех каликс[4]ареновых фрагментов

25

26

При подборе оптимальных условий синтеза нами варьировались природа растворителя и температура реакционной смеси. Максимальный выход продуктов 27 и 28 (60-70 %) был достигнут проведением реакции в хлористом метилене при комнатной температуре с использованием в качестве основания триэтиламина.

На модельных реакциях было показано, что при взаимодействии тетракислоты 17 с диаминами отсутствуют значительные стерические препятствия, обусловленные наличием трет-бутильных групп. Нами были оптимизированы условия [2+1]-макроциклизации диаминов с тетракислотой 17. В аналогичных условиях нами была проведена реакция хлорангидрида тетракислоты 17 с диамином 11 на основе каликс[4]арена.

В ПМР спектре трис-каликсарена 24 мостиковые метиленовые протоны каликс[4]аренового цикла проявляются в виде АВ-спиновой системы, что свидетельствует о сохранении каликс[4]ареновыми фрагментами конформации конус. Образование трис-каликсарена подтверждено методом МЛЬЭ1-ТОРР масс-спектрометрии 2467 (М+Н+). В ИК-спектре соединения 24 наблюдаются полосы валентных колебаний водородносвязанных ОН (3355) и МИ (3410), полоса СО (1687) и С(О)-ЫИ (1525).

Основные выводы и результаты.

1. Впервые показана регио- и стереоселективность реакции -алкилирования т/>ет-бутилтиакаликс[4]арена Л^-(4-нитрофенил)-а-бромацетамидом в присутствии карбонатов щелочных металлов. Подобраны условия селективного получения моно-, 1,2-ди-, 1,3-Ди- и тризамещенных по нижнему ободу тиакаликс[4]аренов.

2. Впервые реакцией и-от/>ет-бутилтиакаликс[4]арена с ЛГ-(4-нитрофенил)--а' бромацетамидом получены 5,11,17,23-тетра- трет -бутил-25,26,27-тригцдрокси-28-[.Л^-(4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиакаликс[4]арен, 5,11,17,23-тетра- трет -бутил-25,26-дигидрокси-27,28-бис[ -(4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиакаликс[4]арен, 5,11,17,23-тетра- трет -бутил-25,27-дигцдрокси-26,28-бис[Л'-(4'-нитрофенил)аминокарбонил метокси]тиакаликс[4]арен, 5,11,17,23-тетра- трет -бутил-25-гцдрокси-26,27,28-трис[Л^-(4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиакаликс[4]арен в конформациях конус и частичный конус.

3. Предложен и реализован подход к получению трубчатых наноразмерных структур на основе метациклофанов, а именно [2+1]-макроциклизация трех каликс[4]ареновых фрагментов в конформациях конус и 1,3-апьтернат, соответственно.

4. Синтезированы новые 1,3-дизамещенные по нижнему ободу бутилкаликс[4]арены в конформации конус и тетразамещенных по нижнему ободу тиакаликсарены в конформации 1,3-альтернат, предложенные в качестве предшественников терминальных и мостиковых фрагментов трис-каликсаренов.

5. [2+2]-Макроциклизацией и-шрет-бутилкаликс[4]арена с соответствующими бифункциональными алкилирующими реагентами получены бис-каликс[4]арены.

6. Впервые синтезированы трис-каликсарены, содержащие в качестве соединительного элемента тиакаликс[4]ареновый фрагмент в конформации 1,3-альтернат, а в качестве терминальных - каликс[4]ареновые фрагменты в конформации конус.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Стойков И.И. Новые материалы на основе трубчатых наноразмерных структур. Сообщение 1. Синтез, изучение структуры и определение межпротонных расстояний в растворах функционализированных тиакаликс[4]аренов по данным спектроскопии ЯМР МОЕ8У / И.И.Стойков, Д.Ш.Ибрагимова, И.С.Антипин, А.И.Коновалов, Т.А.Гадиев, Б.И.Хайрутдинов, Ф.Х.Каратаева, В.В.Клочков // Изв. АН. Сер. хим.- 2004. № 10. С.2172-2178.

2. Стойков И.И. Синтетические рецепторы на основе функционализированного по нижнему ободу каликс[4]арена в молекулярном распознавании дикарбоновых,

гидрокси- и а-аминокислот / И.И.Стойков, Л.И.Гафиуллина, Д.Ш.Ибрагимова, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Изв. АН. Сер. хим.- 2004. № 6. 0125-1133.

3. Ибрагимова Д.Ш. Синтез и изучение структуры новых производных каликс[4]арена и тиакаликс[4]арена - шаг на пути к созданию нанотрубок и ионных каналов / Д.Ш.Ибрагимова, А.А.Хрусталев, И.И.Стойков // Тезисы докладов II научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра КГУ "Материаллы и технологии XXI века", Казань, 5-6 декабря 2001 г., с.38.

4. Ибрагимова Д.Ш. Модульный подход к созданию искусственных ионных каналов на основе каликс[4]аренов и тиакаликс[4]аренов / Д.Ш.Ибрагимова // Тезисы докладов итоговой конференции Республиканского конкурса научных работ среди студентов и аспирантов на соискание премии имени Н.ИЛобачевского, Казань, 1-2 марта 2002 г., с.143.

5. Ибрагимова Д.Ш. Новые подходы к созданию искусственных ионных каналов: синтез и изучение структуры новых производных каликс[4]арена и тиакаликс[4]арена / Д.Ш.Ибрагимова, А.А.Хрусталев, И.И.Стойков, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов V молодежной научной школы-конференции по органической химии, Екатеринбург, 22-26 апреля 2002 г., с. 192.

6. Ibragimova D.Sh. Synthesis 1,2- and 1,3-disubstituted on the lower rim thiacalix[4]arenes / S.R.Kleshnina, D.Sh.Ibragimova, A.A.Khrustalev, I.I.Stoikov, I.S.Antipin, A.I.Konovalov // Abstracts of II International Symposium "Molecular Design and Synthesis of Supramolecular Architectures", Kazan, Russia, August 27-31 2002, p. 112.

7. Ибрагимова Д.Ш. К новым материалам на основе трубчатых наноструктур: синтез синтонов на основе каликс[4]аренов и тиакаликс[4]аренов / Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов III научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXI века", Казань, 14-15 февраля 2003 г., с.41.

8. Ибрагимова Д.Ш. Новые молекулярные хозяева: синтез и свойства бис-каликсаренов / Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов XXI международной Чугаевской конференции по координационной химии, Киев, 10-13 июня 2003 г., с.264-265.

9. Ибрагимова Д.Ш. Селективная функционализация тиакаликс[4]арена: синтез новых потенциальных экстрагентов катионов металлов / Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов IV Всероссийской конференции молодых ученных "Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии",

Саратов, 23-25 июня 2003 г., с.71.

10. Ибрагимова Д.Ш. Молекулярный конструктор: синтез строительных блоков на основе каликс[4]аренов для получения нанотрубок / Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов XVII Менделеевского съезда по общей и прикладной химии, Казань, 21-26 сентября 2003 г., с.57.

11. Ибрагимова Д.Ш. Наноразмерные структуры на основе каликсарена: синтез бис- и трискаликсаренов / Д.Ш.Ибрагимова, В.А.Смоленцев, И.И.Стойков, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов IV научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXXI века", Казань, 16-17 марта 2004 г., с.36.

12. Шестакова Н.В. Региофункционализация тиакаликс[4]арена М-(4-нитрофенил)-0|-бромацетамидом / Н.В.Шестакова, Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов IV научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXXI века", Казань, 16-17 марта 2004 г., с.87.

13. Ахметзянова Л.Р. Синтез бискаликс[4]аренов, соединенных "хвост к хвосту" / Л.Р.Ахметзянова, Д.Ш.Ибрагимова, В.А.Смоленцев, И.И.Стойков // Тезисы докладов IV научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXXI века", Казань, 16-17 марта 2004 г., с. 11.

14. Зайков Е.Н., Синтез и изучение структуры бис-азакраун-тиакаликс[4]арена / Е.Н.Зайков, Д.Ш.Ибрагимова, Л.И.Гафиуллина, И.И.Стойков, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов IV научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии XXXI века", Казань, 16-17 марта 2004 г., с.31.

15. Ахметзянова Л.Р. Синтез бискаликс[4]аренов, соединенных двумя мостиковыми фрагментами по нижнему ободу / Л.Р.Ахметзянова, В.А.Смоленцев, Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков // Тезисы докладов XIV Российской студенческой научной конференции "Проблемы теоретической и экспериментальной химии", Екатеринбург, 20-23 апреля 2ОО4г.,с.252.

16. Зайков Е.Н. Синтез бисазакраунтиакаликс[4]арена в конформации 1,3-альтернат / Е.Н.Зайков, Д.Ш.Ибрагимова, Л.И.Гафиуллина, И.И.Стойков // Тезисы докладов XIV Российской студенческой научной конференции "Проблемы теоретической и экспериментальной химии", Екатеринбург, 20-23 апреля 2004 г., с.ЗО9.

17. Шестакова Н.В. Селективная функционализация 5,11,17,23-тетра-трет-бутил-

25,26,27,28-тетрагидрокси-2,8,14,20-тетратиакаликс[4]арена Ы-(4'-нитрофенил)-1-

бромацетамидом / Н.В.Шестакова, Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков // Тезисы докладов XIV Российской студенческой научной конференции "Проблемы теоретической и экспериментальной химии", Екатеринбург, 20-23 апреля 2004 г., с.251.

18. Ибрагимова Д.Ш. Синтез новых бис и трискаликс[4]аренов / Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков, И.С.Антипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов VII молодежной научная школа-конференция по органической химии, Екатеринбург, б-10 июня 2004 г., с.31.

19. Ибрагимова Д.Ш. Синтез новых криптандов - бис- и трискаликс[4]аренов / Д.Ш.Ибрагимова, И.И.Стойков, Е.Е.Стойкова, Г.А.Евтюгин, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов XI Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем", Яльчик, Республики Марий-Эл, 28 июня - 2 июля 2004 г., с. 114.

20. Ибрагимова Д.Ш. Региоселективный синтез новых ингибиторов холинэстеразы на основе тиакаликс[4]арена, содержащего М-(4-нитрофенил)-ацетамидный фрагмент / Д.Ш.Ибрагимова, И.И Стойков, Е.Е.Стойкова, Г.А.Евтюгин, И.САнтипин, А.И.Коновалов // Тезисы докладов XI Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем", Яльчик, Республики Марий-Эл, 28 июня - 2 июля 2004 г.,с.И5.

21. Ibragimova D.Sh. Synthesis ofbis- and triscalixarenes: nanoscale structures on the base of calix[4]arenes / D.Sh.Ibragimova, I.I.Stoikov, I.S.Antipin, A.I.Konovalov // Abstracts of III International Symposium "Molecular Design and Synthesis of Supramolecular Architectures", Kazan, Russia, September 20-24 2004, p.95.

*2576 1

Отпечатано в 000 «Печатный двор». Казань, ул. Журналистов, 1/16, оф.207 Тел.72-74-59,41- 76-41,41- 76-51. ЛицензияПД№7-0215от 01.1101 Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ. Подписано в печать 19.11.2004г. Усл. п л 1,19. Заказ № К-2264. Тираж 100 экз. Формат 60x841/16 Бумага офсетная Печать -ризография.

471

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Ибрагимова, Дина Шамилевна

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Синтез и свойства бис- и олигокаликс[4]аренов

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

1.1. Бис-каликсарены, соединенные одним мостиком по верхнему или нижнему ободу: функционализация моноаминокаликс[4]аренов.

1.2. Синтез бис-каликсаренов, соединенных двумя мостиками по верхнему или нижнему ободу: функционализация диаминов на основе каликс[4]аренов.

1.3. Синтез бис-каликсаренов, соединенных одним или двумя мостиками по верхнему или нижнему ободу: функционализация альдегидов на основе каликсарена.

1.4. Многостадийный синтез бис-каликсаренов с использованием тозилатов.

1.5. Синтез бис-каликсаренов, соединенных одним или двумя мостиками: реакции конденсации и селективного алкилирования.

1.6. Другие способы синтеза бис-каликсаренов.

1.7. Синтез линейных и циклических олигомеров каликсарена.

1.8. Каликсарены, полученные в качестве побочных продуктов.

Глава 2. Синтез бис- и трис-каликс[4]аренов, их предшественников на основе производных п-трет-бутилкаликс[4]арена и п-т/?ет-бутилтиакаликс[4]арена. (ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ)

2.1. Синтез бис-каликс[4]аренов [2+2]-макроциклизацией.

2.2. Синтез прекурсоров трубчатых наноразмерных трискаликсаренов.

2.3. Изучение взаимодействия о-т^>е/п-бутилтиакаликс[4]арена

• с М-(я-нитрофенил)-а-бромацетамидом.

2.4. Изучение [2+1]-макроциклизации трех каликс[4]ареновых фрагментов.

Глава 3. Экспериментальная часть.

Синтез и подготовка исходных реагентов и растворителей.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Синтез новых производных п-трет-бутилтиакаликс[4]арена, бис- и трис-каликс[4]аренов"

Актуальность. Химия каликсаренов - циклических продуктов конденсации фенолов и альдегидов - переживает в последние десятилетия период бурного развития. Основная причина возникновения интереса к этим соединениям - способность образовывать комплексы включения типа "гость - хозяин" с заряженными и нейтральными молекулами. Исходные каликсарены могут быть получены одностадийным синтезом. Наличие в них активных реакционных центров позволяет проводить различные модификации структуры. Каликс[4]арены обладают рядом привлекательных свойств, что в сочетании с относительной доступностью, делает эти макроциклы незаменимыми при создании "биомиметических систем" - искусственных систем, моделирующих на молекулярном уровне или имитирующих реакции и процессы, протекающие в живых организмах: каликсарены обладают способностью за счет гидрофобных взаимодействий включать в свои молекулярные полости молекулы с образованием комплексов типа "гость -хозяин" [1-4]; каликсареновая платформа, благодаря достаточной конформационной жесткости, создает уникальные возможности для модификации и построения систем с несколькими центрами связывания [2]; конформационное многообразие каликсаренов облегчает создание жестких предорганизованных рецепторов; нетоксичность каликсаренов делает перспективным их применение в фармакологии [2].

Кроме того, каликс[4]арены являются ключевыми "строительными блоками" для конструирования новых типов пространственно организованных структур, в частности, создания молекулярных трубок, селективных комплексообразователей, лекарственных препаратов.

Трубчатые структуры, способные встраиваться в бислойные фосфолипидные мембраны (3-5 нм толщиной) или самособирающиеся монослои, привлекательны как модели ионных каналов. Олигомеры, содержащие три или четыре каликсареновых фрагмента, имеют размер, необходимый для встраивания в бислойную мембрану. Вследствие конформационного многообразия каликсарены могут быть использованы как терминальные группы органических нанотрубок, а также как соединительные внутренние фрагменты. Трубчатые наноразмерные олигомеры каликсаренов, имитирующие свойства биомолекул, иммобилизованные на электродной поверхности, представляют собой важный шаг в создании новых ионно-молекулярных устройств, применяемых в качестве сенсоров на различные типы химических частиц. Эта техника прежде всего необходима для целей медицинской диагностики и анализа состояния окружающей среды.

Использование модульного подхода к синтезу трубчатых наноразмерных структур требует создания новых "строительных блоков", имеющих размеры порядка 2-5 нм и заданную пространственную архитектуру реакционных центров.

Целью работы является молекулярный дизайн и синтез бис- и трис-каликс[4]аренов, а также их прекурсоров, разработка подходов к регио- и стереоселективной функционализации тиакаликс[4]аренов.

Научная новизна работы состоит в следующем: впервые синтезирован и охарактеризован ряд 1,3-дизамещенных по нижнему ободу п-трет-бутилкаликс[4]аренов в конформации конус и тетразамещенных по нижнему ободу тиакаликсаренов в конформации 1,3-альтернат; показана возможность применения полученных соединений в качестве предшественников терминальных и мостиковых фрагментов для синтеза трис-каликсаренов; разработаны подходы к получению тиакаликс[4]аренов, которые ранее были труднодоступны: подобраны условия регио- и стереоселективного О-алкилирования нижнего обода и-т/?е/я-бутилтиакаликс[4]арена 7У-(«-нитрофенил)-ог-бромацетамидом; синтезирован и охарактеризован ряд новых бис- и трис-каликс[4]аренов, перспективных органических нанотрубок.

Практическая значимость работы. Разработан подход к селективному синтезу moho-, 1,2-ди-, 1,3-ди- и тризамещенных по нижнему ободу тиакаликс[4]аренов, который позволит получать новые макроциклические соединения с различной степенью функционализации. Предложен и реализован подход к получению трубчатых наноразмерных структур на основе мета-циклофанов, а именно [2+2]-макроциклизация исходного >?-т/?т-бутилкаликс[4]арена с соответствующим бифункциональным алкилирующим реагентом и [2+1]-макроциклизация трех каликс[4]ареновых фрагментов. Получены новые бис- и трис-каликсарены, перспективные органические "строительные блоки" для создания новых супрамолекулярных материалов.

• 6

На защиту выносятся следующие положения:

- Впервые синтезированы реакцией и-^^/и-бутилтиакаликс[4]арена с ^-(я-нитрофенилУа-бромацетамидом и охарактеризованы рядом физических методов 5,11,17,23-тетра-трет-бутил-25,26,27-тригидрокси-28-[//-(4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиа-каликс[4]арен, 5,11,17,23-тетра-трет-бутил-25,26-дигидрокси-27,28-бис[Лг-(4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиакаликс[4]арен, 5,11,17,23-тетра-трет-бутил-25,27-дигидрокси-26,28-бис[ЛГ-(4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиа-каликс[4]арен,

5,11,17,23-тетра-т/?т-бутил-25-гидрокси-26,27,28-трис[ЛЦ4'-нитрофенил)аминокарбонилметокси]тиакаликс[4]арен в конформациях конус и частичный конус.

- Установлена региоселективность реакции О-алкилирования п-трет-бутилтиакаликс[4] арена Л/-(и-нитрофенил)-а-бромацетамидом, достигаемая за счет применения соответствующего основания (карбоната щелочного металла) и растворителя.

- Разработан подход к селективному синтезу moho-, 1,2-ди-, 1,3-ди- и тризамещенныХ по нижнему ободу тиакаликс[4]аренов.

- Синтезированы новые 1,3-дизамещенные по нижнему ободу я-т/?ет-бутилкаликс[4]арены в конформации конус и тетразамещенные по нижнему ободу тиакаликсарены в конформации 1,3-альтернат, предложенные в качестве предшественников терминальных и мостиковых фрагментов трис-каликсаренов.

- [2+2]-Макроциклизацией и-/яреот-бутилкаликс[4]арена с соответствующими бифункциональными алкилирующими реагентами получены бис-каликс[4]арены.

- Впервые синтезированы трис-каликсарены, содержащие в качестве соединительного мостикового фрагмента тиакаликсарен в конформации 1,3-альтернат, а в качестве терминального фрагмента - каликс[4]арен в конформации конус.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 154 страницах машинописного текста, включает 60 рисунков, 5 таблиц. Состоит из введения, трех глав, выводов и списка использованных библиографических источников, включающего 147 ссылки на отечественные и зарубежные работы.

В первой главе представлен обзор современного- состояния исследований по синтезу и свойствам бис- и олигокаликс[4]аренов. Для более детального анализа подходов к получению таких сложных синтетических объектов как бис- и трис-каликс[4]арены рассмотрено получение бис-каликс[4]аренов, соединенных одним мостиком по верхнему или нижнему ободу, проанализированы данные по синтезу различных бис- и олигокаликс[4]аренов на основе функционализированных [14]метациклофанов.

Основные результаты экспериментальных исследований и их обсуждение приведены во второй главе. Обсуждены моделирование и синтез бис- и трис-каликс[4]аренов, их предшественников на основе производных п-трет-бутилкаликс[4]арена и и-т/?ет-бутилтиакаликс[4]арена.

Экспериментальная часть работы, включающая описание проведенных синтетических экспериментов, приведена в третьей главе диссертации.

Работа выполнена на кафедре органической химии Химического института им. A.M. Бутлерова Казанского государственного университета, является частью исследований по основному научному направлению "Строение и реакционная способность органических, элементоорганических и координационных соединений" и проведена в соответствии с госбюджетной темой Минобразования РФ "Теоретическое и экспериментальное исследование термодинамики меж- и внутримолекулярных взаимодействий и взаимосвязи с реакционной способностью органических соединений в термических реакциях" (per. № 01.2.00 308752). Исследования проводились при поддержке гранта РФФИ № 03-03-33112 "Конформации, геометрические параметры и конформационная подвижность каликс[4]аренов и супрамолекулярных структур на их основе (димеров, комплексов "гость-хозяин"') в различных органических растворителях и в лиотропных жидкокристаллических системах по данным ЯМР-спектроскопии" (20032004), грантов академии Республики Татарстан № 07-7.4-14 "Создание трехмерных пространственно ориентированных олигомеров (нанотрубок) на тиакаликс[4]ареновой платформе" (2001-2002), № 07-7.4-04 "Нековалентная самосборка супрамолекулярных каналов на основе функционализированных калике[4]аренов и тиакаликс[4]аренов" (20012002). Часть исследований, посвященная синтезу бис-каликс[4]аренов, осуществлена совместно с исследовательской группой по каликсаренам доктора В.Хабишера в Дрезденском Технологическом Университете.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на I Международном симпозиуме "Молекулярный дизайн и синтез супрамолекулярных систем" (Казань, Россия, 2000), на V Молодежной научной школе-конференции по органической химии (Екатеринбург, 2002), на II Международном симпозиуме "Молекулярный дизайн и синтез супрамолекулярных систем" (Казань, Россия, 2002), на

XXI Международной Чугаевской конференции по координационной химии (Киев, 2003), на IV Всероссийской конференции молодых ученных "Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии" (Саратов, 2003), на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003), на VII Молодежной научной школе-конференции по органической химии (Екатеринбург, 2004), на XI Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем" (Яльчик, Республики Марий-Эл, 2004 г), на III Международном симпозиуме "Молекулярный дизайн и синтез супрамолекулярных архитектур" (Казань, 2004), на итоговой научной конференции Казанского государственного университета (Казань, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи и 19 тезисов докладов, которые написаны в соавторстве с кандидатом химических наук, доцентом И.И.Стойковым, осуществлявшим руководство исследованием, а также академиком РАН А.И.Коноваловым и чл.-корр. РАН, профессором И.С.Антипиным, принимавшими активное участие в обсуждении его результатов. В выполнении отдельных разделов работы принимали участие студенты Н.В.Шестакова, Е.Н.Зайков, которые под руководством автора выполняли свои курсовые и дипломные работы.

Основная экспериментальная работа и выводы сделаны самим автором.

Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю кандидату химических наук, доценту И.И.Стойкову за руководство, постоянное внимание и помощь, оказанные в работе. Автор считает своей приятной обязанностью выразить благодарность доктору химических наук чл.-корр. РАН профессору И.С.Антипину и академику РАН А.И.Коновалову за неоценимую помощь в постановке задач и обсуждении результатов настоящего исследования. Автор хотел бы выразить искреннюю признательность сотрудникам Института органической и физической химии им А.Е.Арбузова КНЦ РАН с.н.с., к.х.н. С.Е.Соловьевой за съемку масс-спектров MALDI-TOF, с.н.с., к.х.н. А.В.Черновой за съёмку ИК-спектров и помощь в их интерпретации, с.н.с., к.х.н. А.Т.Губайдуллину за проведение рентгеноструктурных исследований, к.х.н. И.Х.Ризванову за съёмку масс-спектров и помощь в их интерпретации. Автор выражает искреннюю и глубокую благодарность всем принимавшим участие в исследовании за интересное и плодотворное сотрудничество. ф 9

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Ибрагимова, Дина Шамилевна, Казань

1. Vicens J. Calixarenes а versatile class of macrocyclic compounds./ J.Vicens, V.Bomer // Kluwer Academic Publishers, Dorbrecht.- 1990.- P.250.

2. Calixarenes Revisited "Monograph in supramolecular chemistry", ed. Stoddart J.F. The Royal society of chemistry, Cambridge, 1998.

3. Gutsche C. D. Calixarenes./ C.D.Gutsche.// Monographs in supramolecular chemistry, Vol. 1, J.F. Stoddart, Ed., The Royal Society of Chemistry, Cambridge.-1989.- 250 p.

4. Mandolini L. Calixarenes in action./ L.Mandolini, R.Ungaro.// Imperial College Press: 1.ondon.- 2000.

5. Iki N. Synthesis of p-tert-butylthiacalix4.arene and its inclusion property / N.Iki, C.Kabuto, T.Fukushima, H.Kumagai, H.Takeya, S.Miyanari, T.Miyashi, S.Miyano // Tetrahedron.-2000.-V. 56.-P. 1437-1443.

6. McKervey M.A. Calixarenes 12: The synthesis of fiinctionalized calixarenes./ M.A.McKervey, M.Owens, H.-R.Schulten, W.Vogt, V.Bohmer.// Angew. Chem. hit. Ed. Engl.- 1990.- V.29.- P. 280-282.

7. Ohseto F. Synthesis and metal recognition of biscalix4.arenes. Intramolecular metal- hopping as detected by 'Н NMR spectroscopy./ F.Ohseto, T.Sakaki, K.Araki, S.Shinkai.// Tetrahedron Lett-1993.- V.34, N.13.- P. 2149-2152.

8. Wolbers M.P.O. Biscalix4.arene ligands for dinuclear ianthanide ion complexation./ M.P.O.Wolbers, F.C.J.M. van Veggel, R.H.J.W.Hofstraat, F.A.J.Geurts, J. van Hummel, S.Harkema, D.N.Reinhoudt.// Liebigs Ann. Recueil-1997.- V.12. P. 2587-2600.

9. Behr P. Solvent dependent anion selectivity exhibited by neutral ferrocenoyl receptors./ P.Behr.// Chemical Commun.- 1997.- N.24.- P. 2377-2378.

10. Behr P. Selective anion recognition by a novel bis(calix4.arene)ruthenium(II) bipyridyl receptor molecule./P.Behr, M.Shade.//Gazz.Chim.Ital. 1997.- V. 127.- P. 651-652.

11. Behr P. Alkali metal cation cooperative iodine anion recognition by new heteroditopic bis(calix4.arene) rhenium(I) bipyridyl receptor molecules./ P.Behr, J.B.Cooper.// Chem.Commun.- 1998.-P 129-130.

12. Fischer С Calixarenes as stoppers in rotaxanes./ C.Fischer, M.Nieger, O.Mogck, V.BShmer, R.Ungaro, F.Vogtle.//Eur.J.Org.Chem.- 1998.-P. 155-161.

13. Castellano R.K. Formation of discrete, functional assemblies and informational polymers through the hydrogen-bonding preferences of calixarene aryl and sulfonyl tetraureas./ R.K.Castellano, J.Jr.Rebek.// J. Am. Chem. Soc- 1998.- V.120.- P. 3657-3663.

14. Stastny V. Novel biscalix4.arene-based anion receptors./ V.Stastny, P.Lhotak, V.Michlova, I.Stibor, J.Sykora// Tetrahedron.- 2002.- V.58.- P.7207-7211.

15. Arduini A. Rigid calix4.arene as a building block for the synthesis of new quaternary ammonium cation receptors./ A.Arduini, A.Pochini, A.Secchi.// Eur. J. Org. Chem.- 2000 -P. 2325-2334.

16. Beer P.D. Synthesis and anion coordination chemistry of new calix4.arene pyridinium receptors./ P.D.Beer, M.G.B.Drew, K.Gradwell.// J.Chem.Perkin Trans. 2- 2000.- P. 511-521.

17. Beer P. Neutral upper to lower rim linked bis-calix4.arene receptor that recognizes anionic guest species./ P.Beer, P.A.Gale, D.Hesek // Tetrahedron Lett.- 1995,- N 36.- P. 767-770.

18. Pinkhassik E. Synthesis of new chiral ligands by capping of calix4.arene derivatives./ E.Pinkhassik, I.Stibor, V.Havlicek.// Collect. Gzech. Chem. Commun.- 1996.- V. 61.- P. 1182-1189.

19. Jorgensen M. Synthesis and conformational analysis of extended calix4.arenes and a doubly bridged bis-calix4.arene./ M.Larsen, P.Sommer-Larsen, W.B.Petersen, H.Eggert.// J. Chem. Soc, Perkin Trans. 1.- 1997.- P. 2851-2855.

20. Kumar M. Synthesis of new bis-calix4.arenes with imine linkages. A search for new silver- selective sensors./ M.Kumar, R.K.Mahajan, V.Sharma (nee Bhalla), H.Singh, N.Sharma and I.Kaur. // Tetrahedron Lett.- 2001.- V.42. P. 5315-5318.

21. Kumar M. Synthesis and binding studies of new bis-calix4.arenes containing aromatic and heteroaromatic units./ M.Kumar, V.Sharma (nee Bhalla) and J.N.Babu.// Tetrahedron.-2003.- V. 59.- P. 3267-3273.

22. Struck O. Head-to-head linked double calix4.arenes: convenient synthesis and complexation properties./ O.Struck, A.J.Christoffels, R.J.W. Lugtenberg, W.Verboom, G.J.van Hummel, S.Harkema, D.N.Reinhoudt.//J. Org. Chem.-1997.- N 62. P. 2487-2493.

23. Hwang T. Bis-calix4.arenes with imine linkages: synthesis and binding study of thiopheno bis-calix4.arene with viologens./ T.Hwang, B.H.Kim.// Tetrahedron Lett.- 2000.- V.41. P. 5917-5921.

24. Arduini A. Synthesis of upper rim covalently linked double calix6.arenes./ A.Arduini, R.Ferdani, A.Pochini, A.Secchi.//Tetrahedron.- 2000.- V.56.- P. 8573-8577.

25. Rudkevich D. Biscalix4.arene-Zn-tetraarylpoфhyrins./ D.Rudkevich, W.Verboom, D.N.Reinhoudt.//Tetrahedron Lett.- 1994.-V.35. P. 7131-7134.

26. Rudkevich D. Capped Ь15саИх4.агепе-Еп-рофЬуг1п: metalloreceptor with a rigid cavity./ D.Rudkevich, W.Verboom, D.N.Reinhoudt.//J. Org. Chem.- 1995.- N 60. P. 6585-6587.

27. Memon S. Biscalixarenes: synthesis and investigation of the extraction behavior of biscalix4.arene derivatives in a two-phase extraction system./ S.Memon, M.Yilmaz.// Separation science and technology.- 2001.- V.36, N.3.- P. 473-486.

28. Asfari Z. Quick synthesis of the first double рофЬупп double calix4.arene./ Z.Asfari, J.Vicens, J.Weiss.// Tetrahedron Lett.- 1993.- V.34.- P. 627-628.

29. Pappalardo S. Mesitylene-derived 1,3-altemate l.l.l.ljmetacyclophanes./ S.Pappalardo, G.Fergusson, J.F.Gallagher.//J. Org. Chem.- 1992.-N 57.- P. 7102-7109.

30. Kim J.S. Synthesis and metal ion complexation studies of proton-ionizable calix4.azacrown ethers in the 1,3-altemate conformation./ J.S.Kim, O.J.Shon, J.W.Ko, M.H.Cho, I.Y.Yu, J.Vicens.// J. Org. Chem.- 2000.- N 65.- P. 2386-2390.

31. Asfari Z. Synthesis of two calix4.arenes in 1,3-altemate conformation containing hard and soft ion binding sites./ Z.Asfari, J.Weiss, S.Pappalardo, J.Vicens.// Pure.Appl.Ghem.- 1993.-V. 65.-P. 585-590.

32. Schmitt P. Calix4.tube: a tobular receptor with remarkable potassium ion selectivity./ P.Schmitt, P. D. Beer, M. G. B. Drew, P. D. Sheen. // Angew. Chem., Int. Ed. Engl.- 1997.-N36.-P. 1840-1842.

33. Matthews S.E. Calix4.tubes: a new class of potassium-selective ionophore./ S.E.Matthews, P.Schmitt, V.Felix, M.G.B.Drew, P.D.Beer.// J. Am. Chem. Soc- 2002.- V.124, N.7.- P. 1341-1353.

34. Webber P.R.A. Potassium selective calix4.semitubes./ P.R.A.Webber, A.Cowley, M.G.B.Drew, P.D.Beer. // Chem. Eur. J.- 2003.- V. 9.- P. 2439-2446.

35. Ikeda A. Novel cavity design using calix4.arene skeleton: toward molecular recognition and metal binding. A.Ikeda, S.Shinkai.// Chem. Rev.-1997.- V. 97. P. 1713-1734.

36. Li J.-S. Syntheses of novel tripodal calixn.cryptands (n=4, 6) and their extraction abilities towards cations./ J.-S.Li, Y.-Y.Chen, X.-R.Lu.// Eur. J. Org. Chem.- 2000.- P. 485-490.

37. Li J.-S. A novel type of double-calixcrown: spirobiscalix4.crowns./ J.-S.Li, Z.Zhong, Y. Y.Chen, X.-R.LU.// Tetrahedron Lett.- 1998.- N 39. P. 6507-6510.

38. Makha M.J. Unsymmetrical O-bridged calixarenes derived from t-Bu-calix4.arene and p- benzylcalix4.arene./ M.Makha, P.J.Nichols, M.J.Hardie and C.L.Raston.// Chem. Soc, Perkin Trans. 1.- 2002.- P. 354-359.

39. Lhotak P. Synthesis of "macrocycle of macrocycles" containing 38 calix4.arene units. Unexpected generation of large super-macrocycles./ P.Lhotak, M.Kawaguchi, A.Ikeda, S.Shinkai.//Tetrahedron.- 1996.-V.52,N.38.-P. 12399-12408.

40. Saadioiu M. Double- and multi- calixarenes./ M. Saadioiu, V. Bohmer.// Kluwer Academic Publishers.- 2001.- P. 130 - 154.

41. Marchand A.P. Synthesis and alkali metal picrate extraction studies of p-tert- butylcalix4.arene crown ethers bridged at the lower rim with pyridyl units// A.P.Marchand, H.-S.Chong, M.Takhi, T.D.Power.// Tetrahedron.- 2000.- V. 56.- P. 3121-3126.

42. Zhong Z. L. Calix4.arenes and double calix[4]arenes bridged via calixarene segments./ Z.L.Zhong, Y.Y.Chen, X.R.Lu.//Tetrahedron Lett.-1995.-N. 36.- P. 6735-6738.

43. Schmitt P. Uranyl binding by a novel bis-calix4.arene receptor./ P.Schmitt, P.D.Beer, M.G.B.Drew, P.D.Sheen.// Tetrahedron Lett.- 1998.- Vol. 39, N. 39.- P. 6383-6386.

44. Ulrich G. Calixarene4.-podands and barrel-shaped calixarene[4]-cryptands based on 5,5- substituted-2,2-bipyridine subunits./ G.Ulrich, R.Ziessel.// Tetrahedron Lett.- 1994,- V.35.-P. 6299-6302.

45. Ulrich G. Nitroxo spin-labelled calix4.arene podands and cryptands: allosteric regulation of spin-spin exchange interaction./ G.Ulrich, P.Turek, R.Ziessel.// Tetrahedron Lett.- 1996.-Vol.37, No. 48.- P. 8755-8758.

46. Ulrich G. Doubly bridged biscalix4.arene for homotropic and heterotropic allosteric effects on ion recognition./ G.Ulrich, R.Ziessel, LManet, M.Guardigli, N.Sabbatini, F.Fratemali, G.Wipff.// Chem. Eur. J.-1997.- V. 3.- P. 1815-1822.

47. Ikeda A. Multiple connection of l,3-altemate-calix4.arenes. An approach to synthetic 'nano- tubes' / A.Ikeda, S.Shinkai // J. Chem. Soc, Chem. Commun.- 1994.- P. 2375-2376.

48. Zheng Q.Y. Synthesis and conformation properties of bis(calix4.arene)./ Q.Y.Zheng, C.F.Chen, Z.T.Huang.// Chinese chemical letters.- 2002.- V.13, N. 6.- P 525-527.

49. Mathieu A. Synthesis and structure of a bis-calix4.arene with an o-xylene linkage./ A.Mathieu, Z.Asfari, J.Vicens, P.Thuery, M.Nierlich.// J. Incl. Phenom. And Macrocyclic Chemistry.- 2002.- V.43.- P. 133-135.

50. Hwang G.T. Cyclophane-type bis-calix4.arenes: efficient synthesis via quadruple cycloadditive macrocyclization and conformational study./ G.T.Hwang and B.H.Kim.// Tetrahedron Letters.- 2000.-V.41.- P. 10055-10060.

51. Kim B.H. Multiple cycloadditive macrocyclization: an efficient method for crovra ether-type cyclophanes, bis-calix4.arenas and silamacrocycles.// B.H.Kim, E.J.Jeong, G.T.Hwang, N.Venkatesan.// Synthesis.- 2001.- N.14.- P. 2191-2202.

52. Kraft D. Cyclic esters of calixarenes with phthalic acid and pyromellitic acid; synthesis and X-ray molecular structures.// D.bCraft, V.Bohmer, W.Vogt, G.Fergusson, J.F.Gallagher. // J. Chem. Soc, Perkin Trans. 1.- 1994.-P. 1221-1230.

53. Neri P. 5,5'-Bicalix4.aren: prototyp eines briickenlosen doppelcalix[4]arens vom «kopf- kopf»-typ./ P.Neri, A.Bottino, F.Cunsolo, M.Piattelli, E.Gavuzzo.// Angew. Chem.- 1998.-V.llO.-P. 175-178.

54. A.Bottino A. Three-component supramolecular self-assembly based on a 5,5'-bicaUx4.arene exoditopic receptor./ A.Bottino, F.Cunsolo, M.Piattelli, E.Gavuzzo, P.Neri.// Tetrahedron 1.ett.-2000.-V.41.-P. 10065-10069.

55. Gutsche C D . Calixarenes 12: The synthesis of functionalized calixarenes./ C.D.Gutsche, 1..G.Lin.//Tetrahedron.- 1986.-V.42.-P. 1633-1640.

56. Kanamathareddy S. Conformational characteristics of p-tert-butylcalix6.arene ethers./ S.Kanamathareddy, C.D.Gutsche.//J. Org. Chem.- 1994.- V.59.- P. 3871-3879.

57. McKervey M.A. Synthesis of bridged and oligocalix4.arenes via ruthenium-catalysed ring closing metathesis./ M.A.McKervey, M.Pitarch.// Chem. Commun.- 1996.- P. 1689-1690.

58. Pitarch M. Synthesis of bridged, multifunctional calixarenes via ring closing metathesis./ M.Pitarch, V.McKee, M.Nieuwenhuyzen, M.A.McKervey.// J. Org. Chem.- 1998.- V.63.- P. 946-951.

59. Bouoit-Montesinos S. Synthesis of new phenylazocalixn.arenes (n=4, 5)./ S.Bouoit- Montesinos, J.Bassus, M.Perrin, R.Lamartine.// Tetrahedron Lett.- 2000.- V. 41.- P. 2563-2567.

60. Araki K. Guest inclusion properties of a novel cage molecule composed of two calix4.arene./ K.Araki ,H-Hayashida.// Tetrahedron Lett.- 2000.- V. 41.- P. 1209-1213.

61. Perez-Adelmar J.-A. A Double calix4.arene in a 1,3-altemate conformation./ J.-A.Perez- Adelmar, H.Abraham, C.Sanchez, K.Rissanen, P.Prados, J.de Mendoza.// Angew. Chem., Int. Ed. Engl.- 1996.-V.35.- P. 1009-1011.

62. Araki K. Synthesis of biscalix4.arene with enhanced binding ability to a cationic guest./ K.Araki, T.Watanabe, M.Oda, H.Hayashida, M.Yasutake, T.Shirunyozu.// Tetrahedron 1.etters.- 2001.- V. 42.- P. 7465-7468.

63. Aduini A. A new macrocavitand from the head to tail four-point capping of p-tert- butylcalix8.arene with a calix[4]arene./ A.Aduini, A.Pochini, A.Secchi, R.Ungaro.// J. Chem. Soc, Chem. Commun.-1995.- P.879-880.

64. Timmerman P. A novel type of stereoisomerism in calix4.arene-based carceplexes./ P.Timmerman, W.Verboom, F.G.J.M. van Veggel, J.P.M. van Duynhoven, D.N. Reinhoudt.// Angew. Chem., Int. Ed. Engl.- 1994.- V. 33.- P. 2345-2348.

65. Goldmann H. A series of calix4.arenes, having two opposite para positions coimected by an aliphatic chain./ H.Goldmann, W.Vogt, E.F.Paulus, V.Bohmer.// J. Am. Chem. Soc- 1988.-V.l 10.-R 6811-6817.

66. Kovalev V. p-(3-Carboxy- and 3-carboxymethyl-l-adamantil)calix4.arenes: synthesis and arming with amino acid vmits./ V.Kovalev, E.Shokova, A.Khomich, Y.Luzikov.// New. J. Chem.-1996.- V.20.- P. 483-492.

67. Delaigue X. Multicavitands III: synthesis and NMR studies of a tri-directional koiland composed of three p-tert-butylcalix4.arene units fused by two silicon atoms./ X.Delaigue, * M.W.Hosseini.// Tetrahedron Lett.-1994.- V 35.- P. 1711-1714.

68. Hosseini M.W. Crystal engineering: molecular networks based on inclusion phenomena./ M.W.Hosseini, A.De Cian.// Chem. Commun.- 1998.- N. 7.- P.727-733.

69. Atwood J.L. Aluminium-fused bis-p-tert-butylcalix4.arene: a double cone with two p-arene? H interactions for included methylene chloride./ J.L.Atwood, S.G.Bott, C.Jones, C.Raston.// J.Chem. Soc , Chem. Commun.- 1992.- P. 1349-1351.

70. Olmstead M.M. Metallocalixarenes: syntheses and x-ray crystal structures of titanium(IV), iron(in), and cobah(II) complexes of p-tert-butylcalix4.arene./ M.M.Olmstead, G.Sigel, H.Hope, X.Xu, P.P.Power.// J. Am. Chem. Soc- 1985.- V.107.- P. 8087-8091.

71. Hajek F. Self-assembly of convex and concave molecular tectons to form a linear molecular array in the solid state./ F.Hajek, E.Graf, M.W.Hoseini, De Cian, J.Fisher.// Angew. Chem. Int. Ed. Engl.- 1997.- V.36.- P. 1760-1762.

72. Lhotak P. Structurally-imusual calix4.arene derivatives generated by intra- and intermolecular McMurry reactions./ P.Lhotak, S.Shinkai.// Tetrahedron Lett.- 1996,- V.37.-P. 645-648.

73. Dondoni A. Synthesis of calix4.arenylvinylene and calix[4]arenylphenylene oligomers by stille and Suzuki cross-coupling reactions./ A.Dondoni, C.Ghiglione, A.Marra, M.Scoponi.// J.Org.Chem.- 1998.- V. 63.- P. 9535-9539.

74. Budka J. Simple preparation of 5-hydroxy-25,26,27,28-tetraalkyloxycalix4.arenes: synthesis of multiple calixarenes./ J.Budka, M.Dudic, P.Lhotak, I.Stibor.// Tetrahedron.- 1999.- V.55.-P. 12647-12654.

75. Milbradt R. Efficient combination of calix4.arene and meso-diphenylporphyrins./ R.Milbradt, J.Weiss.// Tetrahedron Lett.- 1995.- V. 36.- P. 2999-3002.

76. Arimura T. Intracomplex electron transfer in a hydrogen-bonded саИхагепе-рофЬза'1п system./ T.Arimura, C.T.Brown, S.L.Spring, J.L.Sessler.// Chem.Commun.- 1996.- P. 2293-2294.

77. Zheng Y.S. Synthesis of oligomers of calix4.arene with methylene bridge at the upper rims./ Y.S.Zheng, Z.T.Huang.// Tetrahedron Lett-1998.- V.39.- P. 5811-5814.

78. Blanda M.T. Synthesis of a symmetric octathio bis(calix4.arene) cage molecule./ M.T.Blanda, K.E.Griswold.//J.Org.Chem.- 1994.- V.59.- P. 4313-4315.

79. Araki K. Molecular design and synthesis of a biscalix4.arene-based cage molecule./ K.Araki, K.Sisido, K.Hisaichi, S.Shinkai.// Tetrahedron Lett.- 1993.- N 34.- P. 8297-8300.

80. Unob F. An anthracene-based fluorescent sensor for transition metal ions derived from calix4.arene./ F.Unob, Z.Asfari, J.Vicens.// Tetrahedron Lett.- 1998.- V. 39.- P. 2951-2954.

81. Santoyo-Gonzales F. Regioselective monoalkylation of calixarenes. Synthesis of homodimer calixarenes./ F.Santoyo-Gonzales, A.Torres-Pinedo, A.Sanchez-Ortega.// J. Org. Chem.-2000.- N. 65.- P. 4409- 4414.

82. Ohseto F. Syntheses of and metal cation oscillation in ionophoric biscalix 4. arenes./ F.Ohseto, S.Shinkai.// J. Chem. Soc, Perkin Trans. 2.- 1995.- P. 1103-1109.

83. Gockel G.W. Hydraphiles: design, synthesis and analysis of a family of synthetic, cation- conducting channels./ G.W.Gockel.//J. Chem. Soc, Chem. Commun.- 2000.- V.I.- P. 1-9.

84. Fyles T.M. Ion channel models, in: comprehensive supramolecular chemistry./ T.M.Fyles,; W.F. Van Straaten-Nijenhuis.// Oxford: Pergamon Press.- 1996.- V. 10.- P. 53-77.

85. De Mendoza J. A synthetic cation-transporting calix4.arene derivative active in phospholipid bilayers.// J. De Mendoza, F.Cuevas, P.Prados, E.S.Meadow ,^ G.W.Gokel.// Angew. Chem Int. Ed.- 1998.- V.37.- P. 1534-1537.

86. Abel E. Hydraphile channels: structural and fluorescent probes of position and function in a phospholipid bilayer./ E.Abel, G.E.M.Maguire, O.Murillo, I.Suzuki, S.L.Dewall, G.W.Gokel.//J.Am. Chem. Soc-1999.- V.121.- P. 9043-9052.

87. Fyles, T.M., Ion channel models./ Current Opinion in Chem. Biology.- 1997.- V.I.- P. 497- 505.

88. Atwood J.L. Comprehensive Supramolecular Chemistry./ J.L.Atwood, J.E.D.Davies, D.D.MacNicol, F.Vogtle, Y.Murakami.// Eds.; Pergamon: Oxford.- 1996.- V.2 and 4.

89. Bohmer V. Calixarenes, Macrocycles with (almost) unlimited possibilities./ V.Bohmer Angew. Chem. Int. Ed. Engl.- 1995.- V.34.- P. 713-745.

90. Iki N. A new water-soluble host molecule derived from thiacalixarenc/ N.Iki, T.Fujimoto, S.Miyano.// Chemistry Lett.-1998.- V.I.- P.625-626.

91. Morohashi N. Stereocontrolled oxidation of a thiacalix4.arene to the sulfmyl counteфart of a defined S=0 configuration./ N.Morohashi, N.Iki, C.Kabuto, S.Miyano.// Tetrahedron 1.ett.- 2000.- V.41.- P.2933-2937.

92. Lhotak P. Regioselective and stereoselective oxidation of thiacalix4.arene tetraacetate: synthesis of all possible sulfinylcalix4.arenes./ P.Lhotak.// Tetrahedron.- 2001.-V.57.- P. 4775-4779.

93. Шокова Э.А. Thiacalixarenes - a new class of synthetic receptors./ Э.А.Щокова, В.В.Ковалев.// Журн. орган, химии.- 2003.- Т.39, N.I.- 1 -29.

94. Lhotak P. Tetraalkylated 2,8,14,20-tetrathiacalix4.arenes: novel infinite channels in the solid state./ P.Lhotak, M.Himl, S.Pakhomova, I.Stibor.// Tetrahedron Lett.- 1998.- V.39.-P.8915-8918.

95. Омран A.O. Синтез и комплексообразующие свойства конформационных изомеров тетракарбонильных производных тиакаликс4.арена./ А.О.Омран, И.И.Стойков, Е.Соловьева.// V Молодежная школа-конференция по органической химии. Екатеринбург.- 2002.- 138.

96. Lhotak P. Synthesis and 'Н NMR complexation study of thiacalix4.arene tetraacetates./ P.Lhotak, V.Stastny, P.Zlatuskova , LStibor, V.Michlova, M.Tkadlecova, J.Havlicek, J.Sykora.// Collect. Czech. Chem. Commun.- 2000.- V. 65.- P. 757-771.

97. Lamartine R. Synthesis, X-ray crystal stucture and complexation properties towards metal ions of new thiacalix4.arenes. / R.Lamartine, C.Bavoux, F.Vocanson, A.Martin, G.SenUs, M.Perrin // Tetrahedron Lett.- 2001.- V. 42. P. 1021-1024.

98. Feng Ye Z. Synthesis and properties of new thiacalix4.arene derivatives with palladium ion gang./ Ye Z.Feng, Z.Pan, W.Jiang, S.X.Fa, Z.L.Gen.// J. Incl. Phenom. And Macrocyclic Chemistry.- 2001.- V. 40.- P. 89-93.

99. Oki М. Application of dynamic NMR spectroscopy to organic chemistry, VCH Publishers, Inc., New York.- 1985.- P. 423.

100. Pons M. Dynamic NMR studies of supramolecular complexes./ M.Pons, O.Millet.// Progress in nuclear magnetic resonance spectroscopy.- 2001.- V.38.- P.267-324.

101. Jackman L.M. Dynamic Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy./ L.M.Jackman, F.A.Cotton.// Acad. Press, London.- 1975.- P. 660.

102. Sandstrom J. Dynamic NMR Spectroscopy. //Acad. Press, London.- 1982.- P. 226.

103. Ernst R.R. Principles of nuclear magnetic resonance in one and two dimensions./ R.R.Ernst, B.Bodenhausen, A.Wokaun.// Oxford University Press, Oxford.- 1987.- P. 610.

104. Van der Ven. Multidimensional NMR in liquids: basic principles and experimental methods./ Van der Ven and J.M.Frank.// Wiley VCH, Toronto.- 1995.- P. 399.

105. Macura S. Elucidation of cross relaxation in liquids by two-dimensional NMR spectroscopy./ S.Macura, R.R.Ernst.// Molecular Physics.- 1980.- V.41, N.I.- P.95-117.

106. Macura S. Two-dimensional chemical exchange and cross-relaxation spectroscopy of coupled nuclear spins./ S. Macura, Y. Huang, D. Suter, R.R. Ernst.// J. Magn. Reson.- 1981.-V.43.-P.259-281.

107. Sugawara M. Modeling ion channel regulation./ M.Sugawara, A.Hirano, P.Buhlmann, Y.Umezawa.// Bull. Chem. Soc. Jpn.- 2002.-V.75.- P. 187-200.

108. Стоиков И.И. Искусственные ионные каналы./ И.И.Стоиков, И.С.Антипин, А.И.Коновалов.//Успехи химии.- 2003.- Т.72, N.12.- с. 1190-1216.

109. Pregel M.J. Chaimel-type molecular structures. Part 4. Transmembrane transport of alkali-metal ions by bouquet molecules./ M.J.Pregel, L.JuUien, J.Canceill, L.Lacombe, J.-M.Lehn.// J.Chem. Soc, Perkin Trans.2.- 1995.- P.417-427.

110. Tanaka Y.A Non-peptidic ion channel with K"*^ selectivity./ Y.Tanaka,Y.Kobuke, M.Sokabe.// Angew. Chem., Int. Ed. Engl.- 1995.-V.34.- P. 693-694.

111. Karlin A. Toward a structural basis for the function of nicotinic acetylcholine receptors and their cousins./ A.Karlin, M.H.Akabas.//Neuron.-1995.- V.15.-P. 1231-1244.

112. Asfari Z. Calixarenes 2001./ Z.Asfari, V.Bohmer, J.Harrowfield, J.Vicens, M.Saadioui.// Kluwer Academic Press, Dordrecht.2001. P.683.

113. Gutsche CD. Calixarenes. 9. Conformational isomers of the ethers and esters of calix4.arenes./ C.D.Gutsche, B.Dhawan, J.A.Levine, K.H.No, L.J.Bauer.// Tetrahedron.-1982.- V.39, N.3.- P.409 - 426.

114. Schmidtchen F.P. Artificial Organic Host Molecules. / F.P.Schmidtchen, M.Berger./ Chem. Rev.- 1997.-V.97.- P. 1609-1646.

115. Omran А.О. Lower Rim Selective functionalization of p-tert butylthiacalix4.arene by a- Bromoacetophenone. / A.O.Omran, I.I.Stoikov,I.S.Antipin, A.I.Konovalov.// 6^ International conference on Calixarene, Enschede, Netherlands.- 2001. - P.4.

116. Perrin D.D. Purification of laboratory chemicals./ D.D.Perrin, W.L.Armarego, D.R.Perrin.// Oxford: Pergamon Press.- 1980.- P.570.

117. Вайсбергер A. Органические растворители. Физические свойства и методы очистки./ А.Вайсбергер, Б.Проскауэр, Дж.Ридцик, Б.Тупс.// М.:ИЛ.- 1958.- 520 с.

118. Физер Л., Физер М. Реагенты для органического синтеза, т.2. / Пер. с англ.-М.: Мир, 1970.-478 с.

119. Гордон А., Форд Р. Спутник химика. / Пер. с англ.М.: Мир, 1976.-541 с.

120. Gutshe CD. Calixarene. 18. Synthesis procedures for p-tret-butylcalix4.arene./ CD.Gutshe, M.Iqbal, D.Stewart.// J. Org. Chem.- 1986.- V.51, N.5.-P.742-746.

121. Li Z.-T. Self-assembling calix4.arene [2]catenanes. Preorganization, conformation, selectivity, and efficiency./ Z.-T.Li, G.-Z.Ji, C.-X.Zhao, S.-D. Yuan, H.Ding, C.Huang, A.L.Du, M.Wei.// J. Org. Chem.-1999.- V.64.- P. 3572 - 3584.

122. Органикум. Перевод В.М.Потапова, В.Пономарева. Мир, 1979.

123. Ohta А. Simple preparation of some aryl ethers./ A.Ohta, Y.Iwasaki, Y.Akita.// Synthesis.- 1982. - V.IO.- P. 828-829.

124. Синтезы органических препаратов, сборник, №3, под ред. ак. Б.А.Казанского, перевод проф. А.Ф.Платэ. 1952 г, издательство иностранной литературы. Москва.

125. Iki N. А new chiral stationary phase for gas chromatography by use of a chiral thiacalix4.arene derivative./N.Iki, F.Narumi, T.Suzuki, A.Sugawara, S.Miyano.// Chemistry 1.ett.- 1998.-P.1065-1066.