Cílem této práce bylo připravit alespoň jednu imidazoliovou sůl na bázi adamantanu, jejíž struktura doposud nebyla v literatuře popsána. Sloučeniny, které obsahují adamantanový skelet jsou využívány v supramolekulární chemii v systémech typu hostitel-host, kde mohou jako hostitelské molekuly sloužit cyklodextriny nebo cucurbit[n]urily. V rámci této diplomové práce byl 1-adamantyl(methylfenyl)keton podroben radikálové bromaci, jejíž produkt dále reagoval s ethan-1,2-dithiolem za vzniku 2-(1-adamantyl)-2-[4-(brommethyl)fenyl]-1,3-dithiolanu. Následné pokusy o desulfurizaci sloučeniny s dithiolanovým kruhem pomocí Ra-Ni či pomocí chloridu nikelnatého a tetrahydridoboritanu sodného neposkytovaly očekávaný produkt. Z důvodu nedostatečného množství výchozího ketonu bylo přistoupeno k jeho opětovné syntéze, tentokrát pomocí Friedelovy-Craftsovy acylace. Namísto očekávané sloučeniny však vznikl jako hlavní produkt nežádoucí 1-(4-methylfenyl)adamantan. Veškeré vzniknuvší produkty byly charakterizovány pomocí běžných instrumentálních metod, jako jsou například NMR či GC-MS
Annotation in English
The aim of this thesis was to prepare at least one imidazolium salt bearing an adamantane moiety which has not been described in the literature yet. Compounds that contain the adamantane motive can be used in supramolecular chemistry, namely in host-guest systems in which cyclodextrins or cucrbit[n]urils can serve as host molecules. In this thesis,
1-adamantyl(methylphenyl)ketone was subjected to radical bromination, then the product reacted with ethane-1,2-dithiol to give 2-(1-adamantyl)-2-[4-(bromomethyl)phenyl]1,3-dithiolane. Subsequent attempts to desulfurize the dithiolane ring of the compound with Ra-Ni or nickel chloride and sodium borohydride did not yield the expected product. Due to an insufficient amount of the initial ketone, the synthesis had to be repeated, this time through Friedel-Crafts acylation. However, instead of the expected compound,
1-(4-methylphenyl)adamantane was formed as an undesired product. All products were fully characterised by common instrumental methods, such as NMR or GC-MS.
Keywords
adamantan, supramolekulární chemie, syntéza, komplexy hostitel-host, metody strukturní analýzy
Cílem této práce bylo připravit alespoň jednu imidazoliovou sůl na bázi adamantanu, jejíž struktura doposud nebyla v literatuře popsána. Sloučeniny, které obsahují adamantanový skelet jsou využívány v supramolekulární chemii v systémech typu hostitel-host, kde mohou jako hostitelské molekuly sloužit cyklodextriny nebo cucurbit[n]urily. V rámci této diplomové práce byl 1-adamantyl(methylfenyl)keton podroben radikálové bromaci, jejíž produkt dále reagoval s ethan-1,2-dithiolem za vzniku 2-(1-adamantyl)-2-[4-(brommethyl)fenyl]-1,3-dithiolanu. Následné pokusy o desulfurizaci sloučeniny s dithiolanovým kruhem pomocí Ra-Ni či pomocí chloridu nikelnatého a tetrahydridoboritanu sodného neposkytovaly očekávaný produkt. Z důvodu nedostatečného množství výchozího ketonu bylo přistoupeno k jeho opětovné syntéze, tentokrát pomocí Friedelovy-Craftsovy acylace. Namísto očekávané sloučeniny však vznikl jako hlavní produkt nežádoucí 1-(4-methylfenyl)adamantan. Veškeré vzniknuvší produkty byly charakterizovány pomocí běžných instrumentálních metod, jako jsou například NMR či GC-MS
Annotation in English
The aim of this thesis was to prepare at least one imidazolium salt bearing an adamantane moiety which has not been described in the literature yet. Compounds that contain the adamantane motive can be used in supramolecular chemistry, namely in host-guest systems in which cyclodextrins or cucrbit[n]urils can serve as host molecules. In this thesis,
1-adamantyl(methylphenyl)ketone was subjected to radical bromination, then the product reacted with ethane-1,2-dithiol to give 2-(1-adamantyl)-2-[4-(bromomethyl)phenyl]1,3-dithiolane. Subsequent attempts to desulfurize the dithiolane ring of the compound with Ra-Ni or nickel chloride and sodium borohydride did not yield the expected product. Due to an insufficient amount of the initial ketone, the synthesis had to be repeated, this time through Friedel-Crafts acylation. However, instead of the expected compound,
1-(4-methylphenyl)adamantane was formed as an undesired product. All products were fully characterised by common instrumental methods, such as NMR or GC-MS.
Keywords
adamantan, supramolekulární chemie, syntéza, komplexy hostitel-host, metody strukturní analýzy
Charakteristika supramolekulárních komplexů typu hostitel-host a možnosti jejich stanovení.
Zpracování literární rešerše se zaměřením na vícevazbené ligandy pro supramolekulární komplexy s cyklodextriny a cucurbit[n]urily.
II. Praktická část
Návrh syntetické strategie a ověření proveditelnosti navrhované postupu.
Příprava uvažovaného ligandu a provedení úplné strukturní charakteristky všech připravených látek.
Studium supramolekulárního chování připraveného ligandu s cyklodextriny a cucurbit[n]urily.
Research Plan
I. Teoretická část
Charakteristika supramolekulárních komplexů typu hostitel-host a možnosti jejich stanovení.
Zpracování literární rešerše se zaměřením na vícevazbené ligandy pro supramolekulární komplexy s cyklodextriny a cucurbit[n]urily.
II. Praktická část
Návrh syntetické strategie a ověření proveditelnosti navrhované postupu.
Příprava uvažovaného ligandu a provedení úplné strukturní charakteristky všech připravených látek.
Studium supramolekulárního chování připraveného ligandu s cyklodextriny a cucurbit[n]urily.
Recommended resources
[1] DODZIUK, H.: Cyclodextrins and Their Complexes. 2006, Wiley. \vsp{1,5mm}
[2] SCHALLEY, Ch. A.: Analytical Methods in Supramolecular Chemistry. 2007, Wiley. \vsp{1,5mm}
[3] BRANNÁ, P., ČERNOCHOVÁ, J., ROUCHAL, M., KULHÁNEK, P., BABINSKÝ, M., MAREK, R., NEČAS, M., KUŘITKA, I., VÍCHA, R.: Cooperative Binding of Cucurbit[n]urils and beta-Cyclodextrin to Heteroditopic Imidazolium-Based Guests. The Journal of Organic Chemistry 2016, 81, 9595. \vsp{1,5mm}
Recommended resources
[1] DODZIUK, H.: Cyclodextrins and Their Complexes. 2006, Wiley. \vsp{1,5mm}
[2] SCHALLEY, Ch. A.: Analytical Methods in Supramolecular Chemistry. 2007, Wiley. \vsp{1,5mm}
[3] BRANNÁ, P., ČERNOCHOVÁ, J., ROUCHAL, M., KULHÁNEK, P., BABINSKÝ, M., MAREK, R., NEČAS, M., KUŘITKA, I., VÍCHA, R.: Cooperative Binding of Cucurbit[n]urils and beta-Cyclodextrin to Heteroditopic Imidazolium-Based Guests. The Journal of Organic Chemistry 2016, 81, 9595. \vsp{1,5mm}
