Nuevos receptores heteroditópicos derivados de urea con potencial aplicación en el reconocimiento selectivo de aniones y metabolitos fosfatados
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http://hdl.handle.net/2183/15758Collections
- Teses de doutoramento [2122]
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Nuevos receptores heteroditópicos derivados de urea con potencial aplicación en el reconocimiento selectivo de aniones y metabolitos fosfatadosAlternative Title(s)
Novel heteroditopic receptors containing urea moieties with potential application in selective recognition of anions and phosphorylated metabolitesAuthor(s)
Directors
Blas Varela, Andrés Manuel deEsteban, David
Date
2015-12-16Center/Dept./Entity
Universidade da Coruña. Departamento de Química Fundamental, Area de Química InorgánicaAbstract
[Resumen]En la presente Tesis Doctoral se han desarrollado nuevas plataformas
estructurales basadas en complejos de metales del bloque d (CoII, NiII, CuII y ZnII) con
potencial aplicación en el reconocimiento selectivo de aniones y metabolitos con
actividad biológica.
Los sistemas diseñados se pueden clasificar como receptores heteroditópicos
que incorporan, por un lado, una zona de reconocimiento catiónico
[1,7-dioxa-4,10-diazaciclododecano, 1,4,7,10-tetraazaciclododecano (ciclen) o
di(2-picolil)amina (dpa)] capaz de alojar un centro metálico y, por otro, una zona de
reconocimiento aniónico, anclada a la anterior, que contiene un grupo urea y/o un
grupo fenilborónico. La proximidad de ambas zonas permite promover un efecto
cooperativo en el reconocimiento de los diferentes aniones, es decir, la interacción
simultánea del anión con el centro metálico y con el grupo urea y/o fenilborónico del
receptor, que aumentaría la estabilidad de los aductos formados.
La caracterización de los complejos preparados se realizó tanto en estado
sólido como en disolución. Los estudios en disolución, apoyados por cálculos teóricos
DFT, han permitido determinar la estabilidad termodinámica de los aductos formados
y, por tanto, la existencia o no de selectividad en la coordinación a los complejos
metálicos de los aniones o metabolitos objeto de estudio. Además, se ha investigado
la posible aplicación de ciertos complejos en el reconocimiento y corte de ADN y de
algunos de los receptores como agentes de extracción de sales de metales de transición. [Resumo]Na presente Tese Doutoral desenvolvéronse novas plataformas estructurais
baseadas en complexos de metais do bloque d (CoII, NiII, CuII e ZnII) con potencial
aplicación no recoñecemento selectivo de anións e metabolitos con actividade
biolóxica.
Os sistemas deseñados pódense clasificar coma receptores heteroditópicos
que incorporan, por unha banda, unha zona de recoñecemento catiónico
[1,7-dioxa-4,10-diazaciclododecano, 1,4,7,10-tetraazaciclododecano (ciclen) ou
di(2-picolil)amina (dpa)] capaz de aloxar un centro metálico e, por outra, unha zona de
recoñecemento aniónico, ancorada á anterior, que contén un grupo urea e/ou un grupo
fenilborónico. A proximidade de ámbalas dúas zonas permite promover un efecto
cooperativo no recoñecemento dos diferentes anións, é dicir, a interacción simultánea
do anión co centro metálico e co grupo urea e/ou fenilborónico do receptor, que
aumentaría a estabilidade dos aductos formados.
A caracterización dos complexos preparados realizouse en estado sólido e en
disolución. Os estudos en disolución, apoiados por cálculos teóricos DFT, permitiron
determinar a estabilidade termodinámica dos aductos formados e, polo tanto, a
existencia ou non de selectividade na coordinación ós complexos metálicos dos anións
ou metabolitos obxecto de estudo. Ademáis, investigouse a posible aplicación de
certos complexos no recoñecemento e corte de ADN e dalgúns receptores como axentes de extracción de sales de metais de transición. [Abstract]In the present Doctoral Thesis new structural platforms based on d-block metal
complexes (CoII, NiII, CuII and ZnII) with potential application in selective recognition of
anions and metabolites with biological activity, have been developed.
The designed metal-based systems can be regarded as heteroditopic receptors
containing, on one hand, a cation recognition site [1,7-dioxa-4,10-diazacyclododecane,
1,4,7,10-tetraazacyclododecane (cyclen) or di(2-picolyl)amine (dpa)], capable to bind a
metal centre and, on the other hand, an anion binding site, attached to the former, that
includes a urea and/or a phenylboronic acid moiety. The proximity of both sites may
promote a cooperative effect in the recognition of the different anions, i. e., a
simultaneous interaction of the anion with the metal centre and the urea and/or the
phenylboronic group of the receptor, which would increase the stability of the resulting
adducts.
The characterisation of the complexes has been carried out both in the solid
state and in solution. The solution studies, supported by means of DFT calculations,
allowed us to determine the thermodynamic stability of the adducts and, therefore, the
existence of selectivity, or not, in the coordination of the studied anions and metabolites
to the metal complexes. Furthermore, we have investigated the application of certain
complexes in the recognition and cleavage of DNA and of some of the receptors transition metal salt extracting agents.
Keywords
Aniones- Investigación
Metabolitos
Química inorgánica
Metabolitos
Química inorgánica
Rights
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