Metalociclos de Pd(II) / Pt(II) como receptores moleculares

Abstract

[Resumen:] En el presente proyecto de fin de grado se presenta la síntesis de dos ligandos bidentados, así como su posterior autoensamblaje dirigido por centros metálicos de Pd(II), dando lugar a los correspondientes metalociclos. Los dos ligandos empleados son sales orgánicas derivadas de N-monoalquil-4,4’-bipiridinio, con geometría en forma de “L”, por lo que conducen, tras los procesos de autoensamblaje en torno a centros metálicos plano-cuadrados de Pd(II), a metalociclos rectangulares. Asimismo, se ha estudiado el comportamiento de los metalociclos resultantes como receptores en medio acuoso, mediante la síntesis de los correspondientes complejos de inclusión con sustratos aromáticos -excedentes adecuados. La formación de estas supramoléculas es resultado del reconocimiento molecular entre el sustrato y la cavidad hidrofóbica del metalociclo, favorecido por el carácter  deficiente del metalociclo. De cara a la estimación de la fortaleza de unión de los complejos receptor-sustrato preparados, sus constantes termodinámicas de asociación fueron calculadas mediante valoraciones UV-Vis. Todos los compuestos preparados han sido caracterizados mediante técnicas de resonancia magnética nuclear.

[Resumo:] No presente proxecto de fin de grado presentase a síntese de dous ligandos bidentados, así como a súa posterior autoensamblaxe dirixido por centros metálicos de Pd(II), dando lugar a los correspondentes metalociclos. Os dous ligandos empregados son sales orgánicas derivadas de N-monoalquil-4,4’-bipiridinio, con xeometría en forma de “L”, polo que conducen, tras os procesos de autoensamblaxe en torno a centros metálicos plano-cadrados de Pd(II), a metalociclos rectangulares. Do mesmo xeito, estudouse o comportamento dos metalociclos resultantes como receptores en medio acuoso, mediante a síntese dos correspondentes complexos de inclusión con sustratos aromáticos -excedentes adecuados. A formación de estas supramoléculas é resultado do recoñecemento molecular entre o sustrato e a cavidade hidrofóbica do metalociclo, favorecido polo carácter  deficiente do metalociclo. De cara á estimación da fortaleza da unión dos complexos receptor-sustrato preparados, as súas constantes termodinámicas de asociación foron calculadas mediante valoracións UV-Vis. Todos os compostos preparados foron caracterizados mediante técnicas de resonancia magnética nuclear.

[Abstract:] In this end-of-grade project we present the synthesis of two bidentate ligands, as well as their subsequent molecular self-assembly together with Pd (II) metal centers, giving rise to the corresponding metallocycles The two ligands used in this project are organic salts, based on a scaffold of N-monoalkyl-4,4’-bipyridine with an L-shaped geometry. In consequence, the metal-directed self-assembly processes around square-planar Pd(II) metal complexes yields square-shaped metallocycles. The behaviour of the metallacycles synthesized as a receptors in aqueous media has been also explored, by the synthesis of the corresponding inclusion complexes with appropriate  electron rich substrates. The formation of these supramolecules is the result of the molecular recognition processes between the substrate (excedent) and the hydrophobic cavity of the metallacycle (-deficient). In order to estimate the strength of the receptor-substrate binding, the corresponding association constants were calculated by UV-Vis titrations. All of the compounds prepared in this work were characterized by nuclear magnetic resonance.