Síntesis y caracterización estructural de receptores moleculares metalocíclicos exo-funcionalizados

Abstract

[Resumen]: En el presente trabajo de fin de grado se llevó a cabo la síntesis de un ligando bidentado y su posterior autoensamblaje con un centro metálico de Pd2+ para dar lugar a la formación del correspondiente metalomacrociclo. El ligando sintetizado es una sal orgánica derivada del N-monoalquil-4,4’-bipiridinio, que presenta una geometría en forma “L” lo que da lugar a la formación de metalomacrociclos de geometría cuadrada al autoensamblarse con complejos plano-cuadrados, como es el centro metálico de paladio preparado. Posteriormente, se estudió el comportamiento de estos metalomacrociclos como receptores, tanto en medio acuoso como en medio orgánico, mediante la síntesis de los correspondientes complejos de inclusión empleando como sustratos compuestos aromáticos π-excedentes. Para determinar la fortaleza de enlace entre el metalomacrociclo, que actúa como receptor, y el sustrato, se llevó a cabo una valoración UV-Vis para determinar su constante de asociación. Todas las especies preparadas han sido debidamente caracterizadas mediante espectroscopia de resonancia magnética nuclear.

[Resumo]: No presente traballo de fin de grao levouse a cabo a síntese dun ligando bidentado e o seu posterior autoensamblaxe cun centro metálico de Pd2+ para dar lugar a formación do correspondente metalomacrociclo. O ligando sintetizado é unha sal orgánica derivada do N-monoalquil-4,4’-bipiridinio, que presenta unha xeometría en forma “L” o que da lugar a formación de metalomacrociclos de xeometría cadrada o autoensamblarse con complexos planocadrados, como es o centro metálico de paladio preparado. Posteriormente, estudouse o comportamento destes metalomacrociclos como receptores, tanto en medio acuoso como en medio orgánico, mediante a síntese dos correspondentes complexos de inclusión empregando como sustratos compostos aromáticos π-excedentes. Para determinar a fortaleza do enlace entre o metalomacrociclo, que actúa como receptor, e o sustrato, levouse a cabo unha valoración UV-Vis para determinar a sua constante de asociación. Todas as especies preparadas han sido debidamente caracterizadas mediante espectroscopia de resonancia magnética nuclear.

[Abstract]: In this end-of-degree work, the synthesis of a bidentate ligand and its subsequent self-assembly with a Pd2+ metal center is carried out to produce the corresponding metalomacrocycle. The synthesized ligand is an organic salt derived from N-monoalkyl-4,4'-bipyridinium, which has an "L" shaped geometry that results in the formation of square metalomacrocycles when self-assembling with square-planar complexes. Subsequently, the behavior of these metalomacrocycles was studied as receptors both in aqueous and organic medium by means of the synthesis of the corresponding inclusion complexes using electron-rich aromatic compounds as substrates. The formation of these supramolecules is the result of molecular recognition interactions between the hydrophobic cavity and the substrate due to their electronic complementarity. To determine the binding strength of the host-guest aggregate, a UVVis titration was carried out to determine its association constant. All the compounds prepared herein were characterized by nuclear magnetic resonance spectroscopy.