Termodinamičko i strukturno istraživanje kompleksiranja ciklopentafenilalanina s anionima u otopini

diplomski rad

• Naslov (engleski): Thermodynamic and structural studies on the complexation of cyclopentaphenylalanine with anions in solution
• Autor: Ivan Petters
• Mentor: Gordan Horvat (mentor)
• Član povjerenstva: Gordan Horvat (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Aleksandra Maršavelski (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Vladimir Stilinović (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Tomislav Jednačak (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prirodoslovno-matematički fakultet; (Kemijski odsjek); Zagreb
• Datum i država obrane: 2022-07-14, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Kemija

Sažetak

U okviru ovog rada istražen je kompleksacijski afinitet ciklopentafenilala (L) s halogenidnim,
tiocijanatnim i oksoanionima u acetonitrilu, metanolu i dimetil-sulfoksidu. Konstante
stabilnosti navedenih kompleksa određene su fluorimetrijskim, spektrofotometrijskim,
1H
NMR i mikrokalorimetrijskim titracijama. Za detaljan uvid u strukture nastalih kompleksa
receptor-anion te veznog mjesta liganda korištena je računalna metoda klasične molekulske
dinamike (MD). U acetonitrilu su provedene i titracije spektroskopijom cirkularnog dikroizma
(CD). CD spektri kompleksa određeni su i računski iz struktura dobivenih MD simulacijama i
kvalitativno slažu s eksperimentom. Rezultati 1H NMR titracija i MD simulacija ukazuju na to
da se koordinacija aniona odvija preko amidnih protona ciklopeptida. Stehiometrija skoro svih
nastalih kompleksa je 1:1 (receptor:anion) s iznimkom dihidrogen fosfata gdje je u
acetonitrilu uočeno vezanje dimera dihidrogen fosfata. Afinitet ciklopeptidnog receptora
koreliran je sa strukturom anionske koordinacijske sfere te sa solvatacijskim svojstvima
promatranih otapala.

Sažetak (engleski)

For the purpose of this thesis, the complexation affinities of cyclopentaphenylalanine (L)
towards halide, thiocyanate and oxoanions in acetonitrile, methanol and dimethylsulfoxide
were investigated. The binding affinities of mentioned complexes were determined by means
of fluorimetric, spectrophotometric, 1H NMR and microcalorimetric titrations. For a detailed
structural overview of receptor-anion complexes, as well as the anion binding site of ligand L,
classical molecular dynamics (MD) simulations were performed. Circular dichroism (CD)
titrations were carried out in acetonitrile. The CD spectra were also calculated from the
structures obtained by MD simulations and were qualitatively in agreement with the
experiment. The results of 1H NMR and MD studies indicated that the bound anions were
coordinated by the amide groups of cyclopeptide. The stoichiometry of almost all complexes
was 1:1 (receptor:anion), with the exception of dihydrogen phosphate where the binding of
dihydrogen phosphate dimer was observed in acetonitrile. The affinity of the cyclopeptide
receptor was correlated with the structure of anion coordination sphere as well as with the
solvation properties of the examined solvents.

• Ključne riječi: ciklopeptidi; vezanje aniona; fluorimetrija; cirkularni dikroizam; UV-Vis spektrofotometrija; 1H NMR; MD simulacije; utjecaj otapala
• Ključne riječi (engleski): Cyclopeptide; Anion binding; Fluorimetry; Circular dichroism; UV-Vis spectrometry; 1H NMR; MD simulations; Solvent effect
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:702586
• Projekt: Šifra: IP-2019-04-9560; Naziv: Koordinacijske reakcije makrocikličkih liganada u otopini; Naziv: Coordination Reactions of Macrocyclic Ligands in Solution; Kratica: MacroSol; Voditelj: Vladislav Tomišić; Pravna nadležnost: Hrvatska; Financijer: HRZZ; Linija financiranja: IP
• Studijski program: Naziv: Kemija; smjerovi: istraživački; Smjer: istraživački; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra kemije (mag. chem.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2022-09-28 10:07:44