Elisabetta Mezzina si è laureata in Chimica nel 1983 presso la
Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali dell' Università
di Bologna. Ha conseguito il titolo di Dottore di ricerca in
Scienze Chimiche nel 1989. Ha preso servizio presso la Facoltà di
Farmacia dell'Università di Bologna nel 1991 come Ricercatore del
raggruppamento CHIM/06 (Chimica Organica). Dall' 1/11/2008 è
Professore Associato per il SSD CHIM/06 presso la Facoltà di
Farmacia di Bologna.
L'attività di ricerca dei primi anni si è sviluppata nell'ambito
della chimica organica sia sintetica che meccanicistica.
Nell'ambito della chimica organica di sintesi sono stati studiati
nuovi eterocicli contenenti fosforo e sostanze farmacologicamente
attive. Per lo studio dei meccanismi è invece stata considerata la
catalisi basica di alcune reazioni di eterocicli aromatici
pentatomici. L'indagine in questa direzione si è avvalsa oltre
che di evidenze cinetiche anche di studi di densità
elettronica e di parametri termodinamici mediante l'uso della
spettroscopia NMR di nuclei quali 15N, 13C e 19F. Successivamente
il maggiore interesse per l'uso della spettroscopia NMR mono e
bidimensionale ha permesso di risolvere problematiche diverse
riguardanti la chimica organica e la chimica supramolecolare: a)
Determinazione di alcune strutture supramolecolari complesse
derivanti dall'autoassociazione di derivati lipofili della
guanosina. b) Determinazione del sito di protonazione di alchil e
arilidrazine mediante l'analisi dei tempi di rilassamento dei
nuclei di 15N e 13C e studio di fenomeni di tautomeria in derivati
tiazolici. c) Determinazione della distribuzione di densità
elettronica sugli atomi responsabili di un evento reattivo mediante
tecniche NMR multinucleare.
Negli ultimi anni l'attività di ricerca si è indirizzata verso
la chimica supramolecolare e si può riassumere in tre indirizzi
principali: 1) Analisi delle interazioni non covalenti di tipo
‘host-guest' e delle geometrie dei complessi supramolecolari
contenenti radicali organici: in tali studi è stato possibile
dimostrare le grandi opportunità che presenta la tecnica ESR per la
caratterizzazione di complessi supramolecolari contenenti radicali
organici. Grazie alla sua peculiare risoluzione temporale che è, in
molti casi, paragonabile a quella della formazione di complessi
supramolecolari, la spettroscopia ESR permette di ottenere
informazioni complementari a quelle che si ottengono con tecniche
come la risonanza magnetica nucleare (NMR) e la spettrometria di
massa a ionizzazione elettrospray (ESI-MS). 2) Sintesi e
proprietà di composti radicalici persistenti meccanicamente
intrappolati in ciclodestrine: queste indagini sono rivolte
alla sintesi e alla caratterizzazione di nuove architetture
supramolecolari in cui uno dei componenti è rappresentato da
molecole radicaliche persistenti. In particolare i composti
supramolecolari oggetto di questo lavoro sono i rotassani,
complessi molecolari associati meccanicamente costituiti da uno o
più componenti macrociclici e uno o più molecole lineari (asse) nei
quali la dissociazione del macrociclo dal componente lineare viene
ostacolata da gruppi voluminosi posti in una o in entrambe le
estremità dell'asse. Le ciclodestrine (CD) giocano un ruolo
importante nello stabilizzare nitrossidi aumentando la parziale
resistenza del radicale verso condizioni riduttive biologiche. In
questi studi è stato possibile ottenere l'intrappolamento meccanico
di un nitrossido nella cavità di ciclodestrine - mediante un legame
covalente con uno dei bordi della CD per formazione di un rotassano
– e dimostrare un consistente aumento di stabilità verso reattivi
riducenti.3) Sintesi e proprietà di recettori radicalici
derivati dal ciclobis(paraquat-p-fenilene). Nell'ambito
della sintesi di rotassani paramagnetici, un'altra tematica
riguarda la preparazione di una nuova famiglia di cavità ospitanti
macrocicliche basate su un derivato ciclofanico,
ciclobis(paraquat-p-fenilene), contenente centri radicalici
persistenti di tipo nitrossidico. Un recettore tetracationico
paramagnetico di questo tipo rappresenta un host promettente
per la preparazione di architetture supramolecolari paramagnetiche,
in cui le interazioni spin-spin possono essere reversibilmente
accese o spente dal movimento dello shuttle.
