Substitution von molekularen Klammern an den Naphthalin ...

Einleitung
Durch Variation der Zahl der Methylenbrücken wird eine Änderung der
Rezeptortopologie erreicht, von der fast geschlossenen Reifstruktur der
tetramethylen-überbrückten Pinzetten [64-67] vom Typ 9 und 10 über die offeneren
trimethylen-überbrückten Klammern [68, 69] vom Typ 11 und 12 zu den stark
geöffneten dimethylen-überbrückten Klammern [70, 71] vom Typ 13 bis 15. Der
Abstand der Aren-Seitenarme zu den offenen Enden beträgt bei der Benzol-
Naphthalin-Klammer 13 rund 10 Å und bei der Benzol-Anthracen-Klammer 14
rund 14 Å. Durch Variation der Aren-„Spacer“-Einheiten lässt sich die Größe der
Kavität ändern.
Die Untersuchung der supramolekularen Eigenschaften der Pinzetten und
Klammern (siehe Übersicht in Abbildung1.3-2) sind zum großen Teil schon
publiziert worden. [63, 68] Alle Pinzetten und Klammern 9-15 binden selektiv
elektronenarme aromatische Substrate. [63] Diese Selektivität wurde mit den mit
quantenchemischen Methoden berechneten elektrostatischen Potentialoberflächen
(EPS-Electrostatic Potential Surface) erklärt. Danach besitzen die
Klammern und Pinzetten im Inneren ihrer Kavität eine ausgeprägt negative
elektrostatische Potentialoberfläche, die komplementär zu der positiven
elektrostatischen Potentialoberfläche der gebundenen Substrate ist, die mit den
Pinzetten und Klammern stabile Wirt-Gast-Komplexe bilden. [66, 72] Dies lässt darauf
schließen, dass für die Ausbildung von Komplexen die elektrostatischen
Wechselwirkungen zwischen Rezeptor und Substrat eine große Rolle spielen.
Weiterhin zeigt sich eine Selektivität der verschiedenen Rezeptoren im Hinblick
auf die Substratgröße und -gestalt.
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