STRUTTURE SUPRAMOLECOLARI. – Sintesi e caratterizzazione di
rotassani paramagnetici contenenti composti radicalici
meccanicamente intrappolati in macrocicli organici. Studio delle interazioni host-guest fra sonde
paramagnetiche e nanostrutture differenti come cucurbiturili e
ciclodestrine. Sintesi e studio delle interazioni supramolecolari
di nuovi macrocicli organici caratterizzati dalla presenza di uno o
più centri radicalici. Sintesi e proprietà di nuove trappole di
spin.
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).
Sintesi e proprietà di composti radicalici persistenti
meccanicamente intrappolati in macrocicli organici: queste indagini
sono rivolte alla sintesi e alla caratterizzazione di nuove
architetture supramolecolari in cui uno o entrambi i 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.
Sintesi e proprietà di recettori radicalici derivati dal
ciclobis(paraquat-p-fenilene) e da eteri corona. Nell'ambito della sintesi
di rotassani paramagnetici, un'altra tematica riguarda la
preparazione di cavità ospitanti
macrocicliche basate su un derivato ciclofanico,
ciclobis(paraquat-p-fenilene) o su un aza-crown etere contenente centri radicalici
persistenti di tipo nitrossidico. Tali recettori rappresentano un host promettenti per la preparazione di macchine molecolari paramagnetiche alimentate da input chimico o elettrochimico.
