Original title: Spektroskopické a teoretické studium supramolekulárních komplexů symetrických porfyrinů s chirálními guesty
Translated title: Spektroskopické a teoretické studium supramolekulárních komplexů symetrických porfyrinů s chirálními guesty
Authors: Březina, Václav ; Hanyková, Lenka (advisor) ; Šoltésová, Mária (referee)
Document type: Master’s theses
Year: 2014
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
Certain types of porphyrins can be used as achiral agent for determination of enantiomeric excess (ee) of chiral molecules. Particular organic chiral molecule (guest) and porphyrin (host) form host-guest complex while inducing nonequiv- alency of particular proton resonances in symmetrical host. It causes splitting of NMR signals linearly dependent on ee of guest. In this work we investigated com- plexation of di-brombenzylated oxoporphyrin with chiral camphorsulfonic acid. NMR titration revealed that they form complex with 1:1 stoichiometry with as- sociation constant K ≈ 5 × 104 l/mol. We confirmed linear dependence of split- ting of host β-protons on ee of guest. Low temperature measurements revealed two conformations of host-guest complex with population around 0.7:0.3 (at −60 ◦ C). DFT quantum mechanical computations at BLYP/3-21G* level revealed also two conformations with population 0.79:0.21. NMR shifts were computed on this geometries with method GIAO/PBE1PBE/6-31G(2df,2pd) and compared to experimental values. 1 Některé typy porfyrinů můžou být použity jako achirální detektory při určování enantiomerního přebytku chirální látky. Porfyriny mohou tvořit komplex s chirálními organickými molekulami, které indukují neekvivalenci některých protonů v původně symetrickém porfyrinu. To má za následek rozštěpení příslušných signálů v NMR spektru, které závisí lineárně na enantiomerním přebytku chirální molekuly. V této práci jsme zkoumali komplex di-brombenzylovaného oxoporfyrinu s chirální kafrsulfonovou kyselinou. Z NMR titrace byla určena asociační konstanta K ≈ 5 × 104 l/mol a stechiometrie komplexu 1:1. Potvrdili jsme lineární závislost rozštěpení signálu β-protonu porfyrinu na enantiomerním přebytku. Nízkoteplotní měření prokázala existenci dvou různých konformací komplexu v přibližném poměru 0.7:0.3 (při −60 ◦ C). Kvantově-mechanické výpočty metodou DFT za použití BLYP/3-21G* ukázaly rovněž dvě konformace v zastoupení 0.79:0.21. Metodou GIAO/PBE1PBE/6-31G(2df,2pd) byly vypočteny chemické posuny vypočtených struktur a porovnány s experimentálními hodnotami. 1
Keywords: chirality; density functional theory (DFT); nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy; porphyrin; chiralita; porfyrin; spektroskopie nukleární magnetické rezonance (NMR); teorie funkcionálu hustoty (DFT)

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/67480

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-336614


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Master’s theses