Низкомолекулярные и макроциклические производные флуоресцеина: синтез, фотофизические, фоторедокс-каталитические и агрегационные свойства тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Артёменко Алина Александровна

• Артёменко Алина Александровна
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Артёменко Алина Александровна

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Общие сведения о каликс[п]аренах

1.2. Ковалентно-связанные системы краситель - каликсарен

1.3. Нековалентно-связанные системы краситель - каликсарен

1.4. Коллоидные системы краситель — каликсарен

2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

2.1. Синтез ацетилен-производных флуоресцеина

2.2. Синтез аммониевых производных флуоресцеина

2.3. Синтез имидазолиевых производных флуоресцеина

2.4. Синтез производных каликс[4]аренов, содержащих фрагменты флуоресцеина

2.4.1. Синтез производных каликс[4]аренов, содержащих фрагменты флуоресцеина по верхнему ободу

2.4.2. Синтез производных тиакаликс[4]аренов, содержащих фрагменты флуоресцеина

2.4.3. Синтез имидазолиевых производных (тиа)каликс[4]аренов, содержащих фрагменты флуоресцеина

2.5. Свойства полученных производных флуоресцеина

2.5.1. Физико-химические свойства производных флуоресцеина

2.5.1.1. Спектральные и агрегационные характеристики низкомолекулярных производных флуоресцеина

2.5.1.2. Спектральные и агрегационные характеристики макроциклических производных флуоресцеина

2.5.2. Расчет относительного квантового выхода

2.5.3. Фотокаталитическая активность

2.5.3.1. Фотокаталитическая активность низкомолекулярных и макроциклических производных флуоресцеина в модельной реакции ипсо-гидроксилирования

2.5.4. Биологическая активность низкомолекулярного производного 14Ь

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

5. СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Низкомолекулярные и макроциклические производные флуоресцеина: синтез, фотофизические, фоторедокс-каталитические и агрегационные свойства»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Концепция «устойчивого развития» в последние годы распространила свое влияние на многие области науки, в том числе и органическую химию [1]. «Зеленая (устойчивая) химия» привлекательна для современных синтетиков, поскольку имеет ряд преимуществ относительно классического синтеза: более мягкие условия реакции, отсутствие токсичных растворителей или катализаторов, короткое время реакции. Поэтому все большее внимание привлекает разработка безопасных для экологии катализаторов, использование водных растворов в качестве среды, применение микроволнового, соно- и, в особенности, фотокатализа [2]. Поскольку источником энергии в фотокаталитических процессах является свет, в том числе солнечный, важную роль играют молекулы флуорофоров.

Ксантеновые красители, в том числе флуоресцеин, находят широкое применение в качестве хемосенсоров, фотокатализаторов и фотосенсибилизаторов. Придание производным флуоресцеина амфифильных свойств позволяет получить высокоорганизованные структуры, которые способны, с одной стороны, солюбилизировать органические молекулы в воде, с другой - переходить в возбужденное состояние под действием квантов света и катализировать органические реакции. Введение производных флуоресцеина на макроциклическую платформу каликс[4]- и тиакаликс[4]аренов за счет возможности закрепления сразу нескольких фрагментов на одной макроциклической платформе существенно расширяет потенциал использования соединений как с точки зрения построения структур, способных к самосборке, так и с точки зрения более совершенных фотокаталитических и хемосенсорных систем. Таким образом, синтез амфифильных производных ксантеновых красителей является актуальным и перспективным направлением органического синтеза.

Степень разработанности темы исследования. Флуоресцеин и его производные изучались научными группами Ч.Хоу, В. Сан, в качестве фотокатализаторов в реакциях кросс-сочетания и циклоприсоединения и показали хорошую эффективность [3], [4], [5]. Однако в литературе практически не представлены примеры фотокатализаторов на основе производных флуоресцеина на платформе каликс[4]арена, что является перспективным направлением органического синтеза, поскольку полость каликсарена способна выступать в качестве нанореактора для проведения реакций в водных средах, а молекулярная структура каликсарена позволяет разделить в пространстве как гидрофильные фрагменты флуоресцеина, так и липофильные алкильные заместители с получением амфифильных молекул, способных к самосборке.

Цель работы заключалась в разработке методов синтеза амфифильных аммониевых, имидазолиевых и макроциклических производных флуоресцеина на основе (тиа)каликс[4]аренов и изучении их агрегации, фотофизических и фотокаталитических свойств в водных и водно-органических средах. Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Осуществить синтез ацетиленпроизводных флуоресцеина - прекурсоров азид-алкинового циклоприсоединения;

2. Определить оптимальные условия и синтезировать серию низкомолекулярных триазолпроизводных флуоресцеина, содержащих аммониевые и имидазолиевые фрагменты;

3. Осуществить синтез макроциклических производных флуоресцеина на платформе классического каликс[4]арена в стереоизомерной форме конус и на платформе тиакаликс[4]арена в стереоизомерной форме 1,3-альтернат;

4. Изучить спектральные и агрегационные характеристики полученных соединений методами УФ-видимой и флуоресцентной спектроскопии и методом динамического рассеяния света (ДРС);

5. Установить морфологию полученных агрегатов методами просвечивающей электронной и конфокальной микроскопии.

6. На основании спектральных данных произвести расчет относительного квантового выхода полученных соединений;

7. Оценить фотокаталитическую активность полученных соединений на модельных реакциях.

Научная новизна выполненной работы заключается в том, что:

1) Впервые получены прекурсоры азид-алкинового циклоприсоединения -флуоресцеин-ацетилены, содержащие одну терминальную тройную связь и обнаружено, что в реакции алкилирования 6-О замещенных спиролактонов флуоресцеина реакция протекает с образованием продуктов трансалкилирования по 6-0 положению ксантенового цикла;

2) Впервые получены амфифильные 1,2,3 -триазолпроизводные флуоресцеина, содержащие один или два заряженных аммониевых или имидазолиевых фрагмента и один/два липофильных алкильных фрагмента, соответственно;

3) Впервые синтезированы макроциклические производные (тиа)каликс[4]аренов, содержащие несколько фрагментов флуоресцеина в открытой или закрытой спиро-форме по нижнему и верхнему ободу;

4) Установлены агрегационные характеристики низкомолекулярных производных флуоресцеина с аммониевыми/имидазолиевыми фрагментами. Обнаружено, что, в отличие от обычных геминальных ПАВ, при переходе от моноаммониевых производных к диаммониевым не происходит понижения значения ККА, а наоборот, наблюдается небольшое увеличение, что связано с высокой жесткостью флуоресцеинового спейсера, которая предотвращает эффективные гидрофобные взаимодействия между алкильными фрагментами. Продемонстрировано, что в водных и водно-органических растворах как низкомолекуклярные, так и макроциклические производные образуют нанометровые/субмикронные агрегаты с низким индексом полидисперсности. На основе анализа изменений в спекрах эмиссии/поглощения предположено образование внутримолекулярных J-агрегатов в производных (тиа)каликс[4]арена.

5) На примере имидазолиевых (тиа)каликс[4]аренов с фрагментами флуоресцеина показано, что содержание воды оказывает значительное влияние на интенсивность эмиссии. Так, увеличение количества воды в системе ДМФА-вода приводит к разгоранию эмиссии макроциклов, однако при достижении 50-75% содержания интенсивность эмиссии падает, что связано с формированием агрегатов и концентрационным тушением.

6) Продемонстрирована более высокая фотокаталитическая активность синтезированных соединений по сравнению с коммерчески доступным флуоресцеином. Так, низкомолекулярные аммониевые производные флуоресцеина и ФРЕТ-система на основе твердых липидных наночастиц каликс[4]арена с двумя остатками флуоресцеина на верхнем ободе и родамина 6Ж проявляют высокую эффективность в реакции ипсо-гидроксилирования фенилбороновой кислоты; низкомолекулярные аммониевые и макроциклические производные флуоресцеина оказались эффективны и в катализе модельной реакции конденсации тетрагидроизохинолина с малоновым эфиром.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в разработке подходов к синтезу новых амфифильных низкомолекулярных и макроциклических производных на основе ксантенового красителя - флуоресцеина. Полученные соединения обладают высокоинтенсивной эмиссией в зеленой области видимого спектра и поэтому могут применяться для визуализации процессов агрегации, а также выступать в качестве эффективных фотокатализаторов для проведения органических реакций в водных и водно-органических средах. Наличие структурного фрагмента ксантена, встречающегося во

многих биологически активных соединениях, в том числе природного происхождения, а также хорошая водорастворимость предполагает перспективность дальнейшего исследования биологической активности полученных соединений. Наличие в структуре синтезированных соединений фрагмента флуоресцеина в спиро-форме позволяет использовать их в качестве рН-сенсоров, а объединение структурного компонента имидазола и флуоресцеиновой метки определяет перспективность их использования в качестве молекулярных сенсоров на различные ионы и молекулы.

Методология и методы исследования. В ходе выполнения диссертационной работы использовались современные методы органического синтеза и методы установления структуры новых соединений (одномерная и двумерная спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) на ядрах 1Н и 13С; масс-спектрометрия высокого разрешения ИЭР, ИК-спектроскопия). Агрегационные характеристики полученных соединений изучались методами динамического светорассеяния (ДРС), просвечивающей и конфокальной микроскопии. Для изучения спектральных свойств использовали УФ-видимую и флуоресцентную спектроскопию. Для контроля фотокаталитических реакций использовали методы газовой хроматографии - масс-спектрометрии (ГХ-МС) и высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ-УФ).

На защиту выносятся следующие положения:

1. Синтез прекурсоров азид-алкинового циклоприсоединения - производных флуоресцеина, содержащих терминальную тройную связь;

2. Синтез аммониевых/имидазолиевых триазолпроизводных флуоресцеина и триазол-производных флуоресцеина на основе (тиа)каликс[4]арена;

3. Фотофизические и агрегационные характеристики полученных низкомолекулярных и макроциклических производных флуоресцеина;

4. Использование производных флуоресцеина в качестве фотокатализаторов в модельных реакциях ипсо-гидроксилирования, кросс-сочетания.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: II Международная научно-практическая интернет-конференция «Актуальные вопросы естественных наук: теоретические и прикладные исследования» (г. Киев, 16 июня 2021); Кластер Конференций 2021 (к 90-летию со дня рождения Геннадия Алексеевича Крестова), (г. Иваново, 20 сентября- 24 сентября 2021 года); III Школа-конференция для молодых ученых "Супрамолекулярные стратегии в химии, биологии и медицине: фундаментальные проблемы и перспективы" (с международным участием), (г. Казань, 25 октября- 28 октября 2021); IX молодежная

конференция ИОХ РАН (г. Москва, 11 ноября- 12 ноября 2021 года); Международная конференция по химии «Байкальские чтения- 2023», посвященная 65-летию Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН и 85-летию академика Бориса Александровича Трофимова (г. Иркутск, 4-8 сентября 2023 г.); Х международный симпозиум «Дизайн и синтез супрамолекулярных архитектур» (г.Казань, 15-19 апреля 2024 года).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, а также 6 тезисов докладов в материалах конференций и симпозиумов различных уровней.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 155 страницах печатного текста и содержит 62 схемы, 68 рисунков, 19 таблиц и состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка использованных сокращений, списка литературных источников, включающего в себя 124 ссылки на отечественные и зарубежные работы. В первой главе представлен обзор литературы по синтезу и свойствам конъюгатов флуоресцентных красителей и каликс[4]аренов в качестве хемосенсоров или фотокатализаторов. Вторая глава диссертационной работы посвящена обсуждению результатов экспериментальной работы по синтезу новых прекурсоров азид-алкинового циклоприсоединения на основе флуоресцеина, содержащих одну или две терминальные тройные связи, представлен синтез новых низкомолекулярных и макроциклических 1,2,3-триазолпроизводных флуоресцеина. Приводятся данные по изучению спектральных и агрегационных характеристик полученных конъюгатов, а также осуществлен расчет относительного квантового выхода новых соединений. На примере модельных реакций представлена возможность использования синтезированных производных в качестве эффективных фотокатализаторов. Представлены данные по изучению антибактериальной активности в отношении серии грамположительных и грамотрицательных штаммов и сведения о цитотоксичности. В третьей главе приведены экспериментальные данные: подробные методики проведения экспериментов, условия физико-химических экспериментов, спектральные данные впервые синтезированных соединений.

Работа выполнена в лаборатории исследования органических соединений кафедры органической и медицинской химии Химического института им. А.М. Бутлерова Казанского (Приволжского) федерального университета и является частью исследований по основному научному направлению «Синтез, строение, реакционная способность и практически полезные свойства органических, элементоорганических и координационных

соединений». Работа является частью исследований по гранту РНФ 21-73-10062 «Бифункциональные катализаторы для тандемного фото- и металлокомплексного/органо-катализа на макроциклической платформе в воде: синергия свойств и использование солнечной энергии для зеленой химии».

Личный вклад автора заключается в самостоятельном анализе литературных данных, планировании и осуществлении синтетических и физико-химических исследований в ходе выполнения диссертационной работы. Экспериментальные данные, обсуждаемые в работе, были получены лично, либо при непосредственном участии автора. Структуры новых соединений были установлены автором с использованием комплекса современных физико-химических методов. Совместно с научным руководителем были поставлены цели и задачи исследования, подготовлены к публикации данные и интерпретированы данные экспериментальной части. Автор выражает благодарность своему научному руководителю д.х.н., доценту Бурилову В.А. за руководство и помощь в постановке задач, чл.корр. РАН, д.х.н., профессору Антипину И.С. за помощь в обсуждении результатов, к.х.н., доценту Мироновой Д.А. и к.х.н., доценту Султановой Э.Д. за помощь в выполнении физико-химических исследований, Фатыховой А.М., Богданову И.М. , Ахатовой А.Э. и Бондаревой Е.А. за участие в работе в рамках выполнения курсовых и дипломных работ. Автор выражает благодарность к.х.н. Агафоновой М.Н. за проведение исследований по определению антибактериальной активности, к.б.н. Евтюгину В.Г. за проведение исследований методами микроскопии и к.х.н. Д.Р. Исламову за проведение рентгеноструктурного анализа. Автор выражает особую благодарность своей семье за безграничную поддержку, в особенности Ольге, Александру, Елене и Варваре Артёменко.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1.Общие сведения о каликс[п]аренах

Супрамолекулярная химия, или, как ее еще называют, химия за пределами молекулы, интенсивно развивается вот уже более 30 лет [6]. Используя комбинацию нековалентных взаимодействий, прежде всего водородного связывания, п-п стекинга, а также электростатических взаимодействий, созданы множество супрамолекулярных систем для различных применений, а именно - молекулярные машины, хемо/биосенсоры, каталитические системы, средства доставки лекарств и т.д [7], [8], [9], [10]. Среди классических представителей базовых молекул - гостей, изучаемых супрамолекулярной химией, помимо традиционных краун-эфиров [11], кукурбитурилов [12], циклодекстринов [13] особое место занимают производные каликс[п]аренов [14], [15], [16]. Благодаря своей архитектуре и уникальным химическим свойствам, возможности модификации как нижних фенольных гидроксильных групп, так и ароматических колец, а также разнообразию стереоизомерных форм, которые можно выделять в индивидуальном виде (схема 1), именно эти макроциклы полностью соответствуют определению Бомера: "макроциклы с (почти) неограниченными возможностями" [17].

1*5 К5 «5 «5 Г I Г

ООО О. р .О о I I

^ ^ ч * ^ у

конус частичный конус

Схема 1.

1,3-альтернат

R5

1,2-альтернат

= Н, А1к X = СН2, Э

С точки зрения коллоидной химии производные каликс[п]аренов представляют также большой интерес. На их основе можно получать совершенно разнообразные амфифильные молекулы, используя как ковалентную модификацию макроциклов необходимыми полярными группами, так и нековалентную, получая так называемые супрамолекулярные амфифилы за счет способности макроцикла к взаимодействию по типу гость - хозяин [18]. Двойные системы макроцикл - флуоресцентный краситель представляют собой особый интерес [19], [20].

Флуоресцеин (Flu) Эозин У (EY)

Схема 2.

Благодаря особой чувствительности флуоресцентных молекул к микроокружению и полярности среды они представляют один из самых лучших молекулярных зондов. В случае производных каликсаренов введение красителя может осуществляться как ковалентно, так и нековалентно внутрь полости макроцикла или же внутрь гидрофобной зоны агрегатов, сформированных макроциклами, если речь идет о амфифильных производных (Схема 2, I-III). Среди подобных флуоресцентных красителей наибольшее распространение получили производные ксантеновых красителей флуоренового и флуоронового ряда - родамины (B, 6G, 123), флуоресцеин и эозин Y.

Литературный обзор посвящен системам на основе производных каликс^аренов и красителей и включает в себя как ковалентные конъюгаты, так и нековалентные. Отдельно также рассматривается использование вышеобозначенных красителей в качестве гидрофобных зондов, используемых для оценки агрегационных параметров, сорбционной емкости различных коллоидных систем и материалов.

1.2.Ковалентно-связанные системы краситель - каликсарен

Для супрамолекулярных систем не характерно наличие ковалентных связывающих взаимодействий, однако введение структурных мотивов флуоресцентных красителей открывает новые направления для синтеза различных сенсоров. В литературе больше представлены макроциклические системы, ковалентно связанные с различными производными родамина, что объясняется его высоким квантовым выходом и высоким значением длины волны излучения и поглощения. Придание подобным системам водорастворимых свойств является перспективным для биоаналитических целей.

Так, при взаимодействии сульфонатного каликс[6]арена (1) с лиссамин родамином Б (2) в водно-спиртовом растворе с добавлением триэтиамина (N^3) был получен лиганд (3), способный образовывать стойкий комплекс с катионом UO22+ в присутствии ионов различных металлов (Схема 3). Наличие флуоресцентной метки, длина волны излучения которой смещена в красную область практически исключает фоновую флуоресценцию примесей в реальных образцах, что является преимуществом для использования микрочипов на основе лиганда (3) [21].

13 ?о3

302С1

Ме0Н-Н20 -►

МЕЬ

Схема 3.

В работах [22], [23] были получены хемосенсоры на основе каликсарена, в структуру которых входит два каликсареновых звена с амидопиренилметильными фрагментами в каждом, соединенных звеном родамина Б (ЯИ В) в форме спиролактама (4) либо содержащих обе хромофорные группы на одном макроцикле соответственно (5-6) (Схема

4).

О NH HN О

Схема 4.

В растворах соединений (4-6) катион ртути Hg2+ в присутствии других катионов селективно хелатируется макроциклом, что приводит к раскрытию спиролактамного фрагмента родамина Б и изменением цвета раствора. В результате фёрстеровского процесса переноса энергии (ФРЕТ) от донора- пирена к акцептору - родамину происходит усиление флуоресценции при X = 576 нм (Схема 5).

EtoN

W

V

Hg

FRET

W

FRET

)

НдСЮ4

Е^' "О" ^ ^N62

изменение окраски

Схема 5.

Введение фрагмента родамина Б в структуру каликсарена является распространенным методом получения хемосенсоров на макроциклической платформе. Группой ученых [24] при взаимодействии каликс[4]арена (7) и аминоэтилродамина (8) был получен сенсор 9, содержащий два фрагмента родамина (Схема 6). Однако исследование его флуоресцентными методами и абсорбционным титрованием не обнаружило

селективности связывания в отношении различных ионов. Но за счет образования устойчивого комплекса с И£2+, которое сопровождается раскрытием спиролактамного цикла и изменением окраски раствора, макроцикл 9 может выступать в качестве визуального хемосенсора.

По такому же принципу построена работа сенсора 12, полученного при взаимодействии каликс[4]арена (10) с тиоспиролактамным производным родамина Б (11) (Схема 7) [25]. В водном растворе с нейтральным рН макроцикл 12 селективно связывается с ионом ^2+, что сопровождается изменением цвета раствора с прозрачного до розового и значительного увеличения интенсивности флуоресценции с пиком испускания при X = 582 нм, что не наблюдается в случае других катионов металлов. По причине своей водорастворимости он может использоваться в биологических целях для флуоресцентного и визуального определения ионов ртути внутри клеток.

,о

—мн2

Схема 6.

12, 25%

дцк = м.М'-дицикпогескилкарбодиимид ДМАП = диметиламинопиридин

Схема 7.

Продолжая исследования в области получения хемосенсоров, способных работать в водных средах, был синтезирован макроцикл 16 (Схема 8) [26]. Как и в случае

вышеописанных производных каликс[4]аренов, данное соединение способно селективно связывать катионы ртути ^2+, что приводит к значительному росту флуоресценции при X = 573 нм. Добавление в раствор ионов других различных металлов подобные изменения в спектрах излучения не вызывали.

ж.

Ч МеОН

N42 14

N42 /==\ 0 N4:

^^ /

—N -ОХ ЫЕ12 N42

МН2

НОзЭ НОзЭ ЭОзН ЭОзН

16, 57%

Схема 8.

В работе [27] исследователями были получены производные каликс[4]аренов (1820). При изучении способности связывания их с различными катионами щелочных, щелочно-земельных и переходных металлов, как и ожидалось, была обнаружена селективность в отношении ^2+, причем наибольшее увеличение эмиссии при X = 588 нм продемонстрировал каликсарен 18, чуть менее интенсивный отклик был у имин-производного каликсарена 17, а макроцикл 19 продемонстрировал лишь небольшое увеличение интенсивности флуоресценции. (Схема 9). Дальнейшие исследования показали, что чувствительность этих сенсоров составляет 3-5 нмоль/л. Помимо этого, макроциклы 18 и 19 обладают высокой клеточной проницаемостью, поэтому могут быть использованы для анализа, отслеживания и визуализации ^2+, обладая при этом низкой цитотоксичностью.

18 19 20

Введение в структуру родамина Б азидной группы позволило получить производное (21), которое вступало в реакцию азид-алкинового циклоприсоединения с монопропаргил-пиллар[5]ареном (22) [28]. Полученный макроцикл 23 при взаимодействии с цианопроизводным дипиррометена бора (BODIPY) (25) по принципу гость - хозяин образует ФРЕТ-систему, которая «включается» при добавлении CFзCOOH и «отключается» при добавлении N^3 (Схема 10). Что интересно, при концентрациях выше 1*Ш"4 моль/л открытая форма производного 24 образует нанослои, в то время как закрытая 23 - везикулы со средним диаметром 150 нм. При добавлении соединения 25 образуются наночастицы со средним диаметром 200 нм, это сопровождается тушением флуоресценции, что может быть использовано в дальнейшем в качестве молекулярных сенсоров.

еьы

Е12Ы' ^ О' ^ "ЫЕ^ Родамин Б

М-

а

ею

с с

самоорганизация и тушение

Схема 10.

Объединение каликсареновой платформы с фрагментами другого ксантенового красителя - флуоресцеина, также является перспективным направлением для синтеза хемосенсоров на различные ионы. В работе [29] были синтезированы два макроцикла (26-

27), в структуру которых входят флуоресцеиновые фрагменты по верхнему и нижнему ободу (Схема 11). Было обнаружено, что каликсарен 27 способен селективно связывать ионы меди ^2+, давая при этом более значительный флуоресцентный отклик в сравнении с соединением 26. Последовательное увеличение концентрации ионов меди привело к усилению интенсивности пика поглощения при 540 нм с одновременным изменением окраски раствора с бесцветной на фиолетовую.

Преимущество введения структурного мотива флуоресцеина в макроциклическую системы обусловлено его коммерческой доступностью, а также его способность к возбуждению видимой частью электромагнитного спектра. Исследователями [30] был впервые синтезирован ряд производных п-трет-бутил-каликс[4]арена (28-30), содержащих фрагменты флуоресцеина в открытой форме (Схема 12). За счет образования связи фрагментов флуоресцеина с лантаноидами №3+ и Бг3+, они могут быть использованы в качестве хемосенсоров на эти ионы. Было показано, что лантаноиды проявляют более интенсивную люминесценцию при возбуждении за счет фрагмента флуоресцеина. Наибольшая интенсивность люминесценции наблюдалась у комплекса №3+ с макроциклом, имеющим более короткий спейсер 28, вероятно, в результате более эффективного взаимодействия и, следовательно, более короткого расстояния между карбоксильной группой флуоресцеинового фрагмента и иона Ш3+. Время жизни этих комплексов относительно велико для органических комплексов ионов лантаноидов, люминесцирующих в ближней ИК области: до 1.23 - 1.26 мс для комплексов №3+и 1.63 -1.71 мс для комплексов Ег3+, растворенных в ДМСО. Таким образом, излучение лантаноидов в ближней ИК-области может быть достигнуто за счет введения подходящего сенсибилизатора в структуру макроцикла.

Схема 11.

28, X = 3, = ОН;

29, X = 6, I* = ОН;

30, X = 6, I* = МЕ12

1* СП

НМ

• ноос^р

Схема 12.

В недавней работе [31] реакцией этерификации было получено производное п-трет-бутил-каликс[4]арена (32), содержащее два фрагмента флуоресцеина в своей структуре с высоким выходом (Схема 13). Дальнейшее нагревание с алкилбромидами в ацетонитриле приводило к образованию соединений (33а-^ с различными липофильными хвостами. Полученные макроциклы продемонстрировали высокие значения квантового выхода (8898%), а также обладали высокой термической стабильностью. Помимо этого, они проявили хорошие светоизлучающие свойства как в растворах, так и в тонких пленках, и были использованы для окрашивания модельных организмов-нематод в агрегированном состоянии в растворе.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Артёменко Алина Александровна, 2025 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ruggerio, C. A. Sustainability and sustainable development: A review of principles and definitions / C. A. Ruggerio // Sci. Total Environ. - 2021. - V.786 - P.147481.

2. Rubab, L. Green chemistry in organic Synthesis: recent Update on green Catalytic approaches in synthesis of 1,2,4-Thiadiazoles / L. Rubab, A. Anum, S. A. Al-Hussain, A. Irfan, S. Ahmad, S. Ullah, A. A. Al-Mutairi, M. E. A. Zaki // Catalysts. - 2022. - V.12 -P.1329.

3. Sun, W. Synthesis of benzothiazoles using fluorescein as an efficient photocatalyst under visible light / W. Sun, H. Chen, K. Wang, X. Wang, M. Lei, C. Liu, Q. Zhong // Mol. Catal.

- 2021. - V.510 - P.111693.

4. Hou, C. Visible-Light-induced Decarboxylative acylation of pyridine N-oxides with a-oxocarboxylic Acids using Fluorescein dimethylammonium as a Photocatalyst / C. Hou, S. Sun, Z. Liu, H. Zhang, Y. Liu, Q. An, J. Zhao, J. Ma, Z. Sun, W. Chu // Adv. Synth. & Catal. - 2021. - V.363 - P.2806-2812.

5. Diesendorf, N. Visible-Light-mediated Radical arylations Using a Fluorescein-derived Diazonium Salt: reactions Proceeding via an intramolecular Forth and back Electron Transfer / N. Diesendorf, P. Wenisch, J. Oppl, M. R. Heinrich // Org. Lett. - 2023. - V.25

- P.76-81.

6. Amabilino, D. B. Supramolecular chemistry anniversary / D. B. Amabilino, P. A. Gale // Chem. Soc. Rev. - 2017. - V.46 - P.2376-2377.

7. Webber, M. J. Supramolecular biomaterials / M. J. Webber, E. A. Appel, E. W. Meijer, R. Langer // Nat. Mater. - 2016. - V.15 - P.13-26.

8. Ma, X. Biomedical applications of supramolecular Systems based on Host-guest Interactions / X. Ma, Y. Zhao. // Chem. Rev. - 2015. - V.115 - P.7794-7839.

9. Guo, С. Supramolecular fluorescent sensors: An historical overview and update / C. Guo, A. C. Sedgwick, T. Hirao, J. L. Sessler // Coord. Chem. Rev. - 2021. - V. 427. - P. 213560.

10. Cao, X. Fluorescent supramolecular self-assembly gels and their application as sensors: A review / X. Cao, A. Gao, J. Hou, T. Yi // Coord. Chem. Rev. - 2021. - V. 434. - P. 213792.

11. Pedersen, C. J. The discovery of crown Ethers (noble Lecture) / C. J. Pedersen // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. - 1988. - V.27 - P.1021-1027.

12. Barrow, S. J. Cucurbituril-based Molecular Recognition / S. J. Barrow, S. Kasera, M. Rowland , J. del Barrio, O. A. Scherman // Chem. Rev. - 2015. - V.115 - P.12320-12406.

13. Del Valle, E. M. M.Cyclodextrins and their uses: a review / E. M. M. Del Valle // Process Biochem. - 2004. - V.39 - P.1033-1046.

14. Jiang, C. Fluorescent probes based on macrocyclic hosts: Construction, mechanism and analytical applications / C. Jiang, Z. Song, L. Yu, S. Ye, H. He // TrAC Trends Anal. Chem. - 2020. - V.133 - P.116086.

15. Wang, J. Assembly behaviors of calixarene-based amphiphile and supra-amphiphile and the applications in drug delivery and protein recognition / J. Wang, X. Ding, X. Guo // Adv. Colloid Interface Sci. - 2019. - V.269 - P.187-202.

16. Latypov, S. K. Conformational diversity and dynamics of distally disubstituted calix and thiacalix[4]arenes in solution / S. K. Latypov, S. V. Kharlamov, A. A. Muravev, A. A. Balandina, S. E. Solovieva, I. S. Antipin, A. I. Konovalov// J. Phys. Org. Chem. - 2013. -V.26 - P.407-414.

17. Bohmer V. Calixarenes, macrocycles with (Almost) unlimited Possibilities / V. Bohmer // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. - 1995. - V.34 - P.713-745.

18. Chen, X. Bifunctional organogels based on pyridine-hydrazide for enrichment and detection of Cu2+, Fe3+and F- / X. Chen, Y. Zhou, G. Zhang, J. Wang, C. Guo, Y. Wang // Colloid Interface Sci. Commun. - 2021. - V.44 - P.100489.

19. Wong, J. Recent advances in macrocyclic Fluorescent probes for ion Sensing / J. Wong, M. Todd, P. Rutledge // Molecules. - 2017. - V.22 - P.200.

20. Kumar, R. Revisiting fluorescent Calixarenes: from Molecular sensors to smart Materials / R. Kumar, A. Sharma, H. Singh, P. Suating, H. S. Kim, K. Sunwoo, I. Shim, B. C. Gibb, J. S. Kim // Chem. Rev. - 2019. - V.119 - P.9657-9721.

21. Lu, Q. The selective detection of uranium(vi) on a microchip using a derivatized 4-sulfonic calix[6]arene / Q. Lu, J. H. Callahan, G. E. Collins // Chem. Commun. - 2000. - V. 19 -P.1913-1914.

22. Othman, A. B.Calix[4]arene-Based, Hg2+-induced Intramolecular fluorescence Resonance energy Transfer Chemosensor / A. B. Othman, J. W. Lee, J. S. Wu, J. S. Kim, R. Abidi, P. Thuery, J. M. Strub, A.Van Dorsselaer, J. Vicens // J. Org. Chem. - 2007. - V.72 - P.7634-

7640.

23. Lee, Y. H. Pyrene Excimer-based Calix[4]arene FRET chemosensor for Mercury(II) / Lee Y. H., M. H. Lee, J. F. Zhang, J. S. Kim // J. Org. Chem. - 2010. - V.75 - P.7159-7165.

24. Chinta, J. P.Synthesis, characterization and ion recognition studies of lower rim 1,3-di-rhodamine conjugate of calix[4]arene / J. P. Chinta, J. Dessingou C. P. Rao// J. Chem. Sci.

- 2013. - V. 125. - № 6. - P. 1455-1461.

25. Anandababu, A. Simple Discriminating p-tert-Butylcalix[4]arene Thiospirolactam Rhodamine B Based Colorimetric and Fluorescence Sensor for Mercury Ion and Live Cell Imaging Applications / A. , S. Anandan, M. Ashokkumar // Chem. Select. - 2018. - V. 3. -№ 16. - P. 4413-4420.

26. Bhatti, A. A. New water soluble p-sulphonatocalix[4]arene chemosensor appended with rhodamine for selective detection of Hg2+ ion / A. A. Bhatti, M. Oguz, M. Yilmaz // J. Mol. Struct. - 2020. - V. 1203. - P. 127436.

27. Yilmaz, B. Novel integrated sensing system of calixarene and rhodamine molecules for selective colorimetric and fluorometric detection of Hg2+ ions in living cells / B. Yilmaz, M. Keskinates, M. Bayrakci // Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc. - 2021. -V. 245. - P. 118904.

28. Sun, J. Acid/Base-controllable FRET and Self-assembling Systems fabricated by rhodamine B functionalized Pillar[5]arene-based Host-guest Recognition Motifs / J. Sun, B. Hua, Q. Li, J. Zhou, J. Yang // Org. Lett. - 2018. - V.20 - P.365-368.

29. Chawla, H. M. Novel fluorescein appended calix[4]arenes for preferential recognition of Cu2+ ions / H. M. Chawla, R. Shukla, S. Pandey // Tetrahedron Letters. - 2013. - V. 54. -№ 16. - P. 2063-2066.

30. Oude Wolbers, M. P. Sensitized Near-Infrared Emission from Nd3+ and Er3+ Complexes of Fluorescein-Bearing Calix[4]arene Cages / M. P. Oude Wolbers, F. C. J. M. van Veggel, F. G. A. Peters, E. S. E. van Beelen, J. W. Hofstraat, F. A. J. Geurts, D. N. Reinhoudt // Chem.

- Eur. J. - 1998. - V. 4. - № 5. - P. 772-780.

31. Sharma, V. S. Fluorescein-appended calixarene-functionalized supramolecular AIE-active liquid crystalline materials for self-assembly and bio-imaging applications / V. S. Sharma, U. Patel, S. Thakar, S. L. Rathod, A. S. Sharma, P. S. Shrivastav, M. Athar // New J. Chem.

- 2023. - V. 47. - № 3. - P. 1444-1459.

32. Zhang, Y.-J. Interaction of Sulfonated Calix[n]arenes with Rhodamine B and Its Application to Determine Acetylcholine in a Real Neutral Aqueous Medium / Y.-J. Zhang, W.-X. Cao, J. Xu // Chin. J. Chem. - 2002. - V. 20. - № 4. - P. 322-326.

33. Liu, Y. Comparative Study of Complexation of ß-Cyclodextrin, Calix[4]arenesulfonate and Cucurbit[7]uril with Dye Guests: Fluorescence Behavior and Binding Ability / Y. Liu, C.J. Li, D.S. Guo, Z.H. Pan, Z. Li // Supramol. Chem. - 2007. - V. 19. - № 7. - P. 517-523.

34. Ye, H. A FRET-based fluorescent approach for labetalol sensing using calix[6]arene functionalized MnÜ2@graphene as a receptor / H. Ye, L. Yang, G. Zhao, Y. Zhang, X. Ran, S. Wu, S. Zou, X. Xie, H. Zhao, C. P. Li // RSC Adv. - 2016. - V. 6. - № 83. - P. 7935079360.

35. Li, C. P.A novel fluorescence assay for resveratrol determination in red wine based on competitive host-guest recognition / C. P. Li, S. Tan, H. Ye, J. Cao, H. Zhao // Food Chem.

- 2019. - V. 283. - P. 191-198.

36. Cheignon, C. Investigation of the Supramolecular Assembly of Luminescent Lanthanide Nanoparticles Surface Functionalized by p-Sulfonato-Calix[4]arenes with Charged Aromatic Compounds / C. Cheignon, M. Heurté, R. C. Knighton, A. A. Kassir, A. Lecointre, A. Nonat, A. Boos, C. Christine, Z. Asfari, L. J. Charbonnière // Eur. J. Inorg. Chem. - 2021. - V. 2021. - № 36. - P. 3761-3770.

37. Geng, W. C. A Noncovalent Fluorescence Turn-on Strategy for Hypoxia Imaging / W. C. Geng, S. Jia, Z. Zheng, Z. Li, D. Ding, D. S. Guo // Angew. Chem. Int. Ed. - 2019. - V. 58.

- № 8. - P. 2377-2381.

38. Mironova, D. Azocalix[4]arene-Rhodamine Supramolecular Hypoxia-Sensitive Systems: A Search for the Best Calixarene Hosts and Rhodamine Guests / D. Mironova, V. Burilov, F. Galieva, M. A. M. Khalifa, S. Kleshnina, A. Gazalieva, R. Nugmanov, S. Solovieva, I. Antipin // Molecules. - 2021. - V. 26. - № 18. - P. 5451.

39. Smukste, I. Host-[2]Rotaxane: Advantage of Converging Functional Groups for Guest Recognition / I. Smukste, B. House, D. Smithrud // J. Org. Chem. - 2003. - V. 68. -P. 2559-2571

40. Gawhale, S. Inclusion complex formation of ternary system: Fluoroscein-p-sulfonato

calix[4]arene-Cu2+ by cooperative binding / S. Gawhale, A. Jadhav, N. Rathod, D. Malkhede, G. Chaudhari // Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc. - 2015. - V. 148. - P. 382-388.

41. Wang, Y. Y. Complexation of a guanidinium-modified calixarene with diverse dyes and investigation of the corresponding photophysical response / Y. Y. Wang, Y. Kong, Z. Zheng, W. C. Geng, Z. Y. Zhao, H. Sun, D. S. Guo // Beilstein J. Org. Chem. - 2019. -V. 15. - P. 1394-1406.

42. Yu, H. Facile Fluorescence Monitoring of Gut Microbial Metabolite Trimethylamine Noxide via Molecular Recognition of Guanidinium-Modified Calixarene. / H. Yu, W. C. Geng, Z. Zheng, J. Gao, D. S. Guo, Y. Wang // Theranostics. - 2019. - V. 9. - № 16. -P. 4624-4632.

43. Yue, Y. X. Supramolecular Tandem Assay for Pyridoxal-5'-phosphate by the Reporter Pair of Guanidinocalix[5]Arene and Fluorescein / Y. X. Yue, Y. Kong, F. Yang, Z. Zheng, X. Y. Hu, D. S. Guo // Chem. Open. - 2019. - V. 8. - № 12. - P. 1437-1440..

44. Gao, J. A hyaluronidase/ATP tandem stimuli-responsive supramolecular assembly / J. Gao, H. Yu, F. Y. Chen, X. Y. Hu, Y. Wang, D. S. Guo // Chem. Commun. - 2019. - V. 55. -№ 95. - P. 14387-14390.

45. Murray, J. The aqueous supramolecular chemistry of cucurbit[n]urils, pillar[n]arenes and deep-cavity cavitands / J. Murray, K. Kim, T. Ogoshi, W. Yao, B. C. Gibb // Chem. Soc. Rev. - 2017. - V. 46. - № 9. - P. 2479-2496.

46. Burilov, V. A. Synthesis of new p-tert-butylcalix[4]arene-based polyammonium triazolyl amphiphiles and their binding with nucleoside phosphates / V. A. Burilov, G. A. Fatikhova, M. N. Dokuchaeva, R. I. Nugmanov, D.A. Mironova, P.V. Dorovatovskii, V.N. Khrustalev, S. E. Solovieva, I. S. Antipin // Beilstein J. Org. Chem. - 2018. - V. 14. - P. 1980-1993.

47. Zhong, K. Embedding CsPbBr3 quantum dots into a pillar[5]arene-based supramolecular self-assembly for an efficient photocatalytic cross-coupling hydrogen evolution reaction / K. Zhong, S. Lu, W. Guo, J. Su, S. Sun, J. Hai, F. Chen, A. Wang, B. Wang // J. Mater. Chem. A. - 2021. - V. 9. - № 16. - P. 10180-10185.

48. Granata, G. Supramolecular assembly of a succinyl-calix[4]arene derivative in multilamellar vesicles / G. Granata, G. M. L. Consoli, R. Lo Nigro, G. Malandrino, C. Geraci // Supramol. Chem. - 2016. - V. 28. - № 5-6. - P. 377-383.

49. Li, J.-H. Singlet oxygen vs. triplet oxygen: functions of 2D-M0O3 catalysts in conquering catastrophic parasitic-reactions in lithium- and sodium-oxygen batteries / J.-H. Li, J. Wu, Y.-X. Yu // J. Mater. Chem. A. - 2021. - V. 9. - № 16. - P. 10186-10198.

50. Cai, F. Large-current-stable bifunctional nanoporous Fe-rich nitride electrocatalysts for highly efficient overall water and urea splitting / F. Cai, L. Liao, Y. Zhao, D. Li, J. Zeng, F. Yu, H. Zhou // J. Mater. Chem. A. - 2021. - V. 9. - № 16. - P. 10199-10207.

51. Ali I. h gp. Amphiphilic p-sulfonatocalix[6]arene based self-assembled nanostructures for enhanced clarithromycin activity against resistant Streptococcus Pneumoniae. // Colloids Surf. B. Biointerfaces. Netherlands, 2020. T. 186. C. 110676.

52. Ali, I. Amphiphilic p-sulfonatocalix[6]arene based self-assembled nanostructures for enhanced clarithromycin activity against resistant Streptococcus Pneumoniae. / I. Ali, M. Imran, S. Saifullah, H.W. Tian, D. S. Guo, M. R. Shah // Colloids Surf. B. Biointerfaces. -2020. - V. 186. - P. 110676.

52. Garai, B. Taming the Topology of Calix[4]arene-Based 2D-Covalent Organic Frameworks: Interpenetrated vs Noninterpenetrated Frameworks and Their Selective Removal of Cationic Dyes / B. Garai, D. Shetty, T. Skorjanc, F. Gándara, N. Naleem, S. Varghese, S. K. Sharma, M. Baias, R. Jagannathan, M. A. Olson, S. Kirmizialtin, A. Trabolsi // J. Am. Chem. Soc. - 2021. - V. 143. - № 9. - P. 3407-3415.

53. Andreyko, E. A. Supramolecular self-assembly of water-soluble nanoparticles based on amphiphilic p-tert-butylthiacalix[4]arenes with silver nitrate and fluorescein / E. A. Andreyko, P. L. Padnya, I. I. Stoikov // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. -2014. - V. 454. - P. 74-83.

54. Cheipesh, T. A. The difference between the aggregates of short-tailed and long-tailed cationic calix[4]arene in water as detected using fluorescein dyes / T. A. Cheipesh, E. S. Zagorulko, N. O. Mchedlov-Petrossyan, R. V. Rodik, V. I. Kalchenko // J. Mol. Liq. -2014. - V. 193. - P. 232-238.

55. Bai, Z. Tetraphenylethylene-embedded pillar[5]arene-based orthogonal self-assembly for efficient photocatalysis in water / Z. Bai, K. Velmurugan, X. Tian, M. Zuo, K. Wang, X. Y. Hu // Beilstein J. Org. Chem. - 2022. - V. 18. - P. 429-437.

56. Sun, G. Water-soluble phosphate-pillar[5]arene (WPP5)-based artificial light-harvesting system for photocatalytic cross-coupling dehydrogenation / G. Sun, M. Li, L. Cai, D. Wang,

Y. Cui, Y. Hu, T. Sun, J. Zhu, Y. Tang // J. Colloid Interface Sci. - 2023. - V. 641. - P. 803811.

57. Liu, Y. Metal-organic frameworks containing xanthene dyes for photocatalytic applications / Y. Liu, B. Li, H. S. Li, P. Wu, J. Wang// Dalton Trans. - 2020. - V.49. - P.17520-17526.

58. Wang, H. A review on heterogeneous photocatalysis for environmental remediation: from semiconductors to modification strategies / H. Wang, X. Li, X. Zhao, C. Li, X. Song, P. Zhang, P. Huo, X. Li // Chin. J. Catal. - 2022. - V.43. - P.178-214.

59. Artemenko, A. A.Covalent and supramolecular Conjugates of calixarenes with some Fluorescent dyes of the xanthene Series / A. A. Artemenko, V. A. Burilov, S. E. Solov'eva, I. S. Antipin // Colloid J. - 2022. - V.84 - P.563-580.

60. Alotaibi, M. A. Green synthesis of xanthene derivatives through visible light-driven photocatalysis using blackberry dye-sensitized TiO2 / M. A. Alotaibi, A. I. Alharthi, T. F. Qahtan, S. Alotibi, I. Ali, M. A. Bakht // J. Alloys Compd. - 2024. - V.978. - P.173388.

61. Bera, S. Structurally locked Xanthene Dye-stitched Nanoporous organic Polymers for efficient Photooxidative Reactions / S. Bera, S. Sau, N. Kumar, S. K. Samanta // ACS Appl. Nano Mater. - 2024. - V.7. - P.529-538.

62. Du, L. Identification of C-6 as a new Site for linker Conjugation to the taccalonolide Microtubule Stabilizers / L. Du, A. L. Risinger, S. S. Yee, A. R. B. Ola, C. L. Zammiello, R. H. Cichewicz, S. L. Mooberry // J. Nat. Prod. - 2019. - V.82. - P.583-588.

63. Yao, Z. J.Application of a regioselective Mannich reaction on naringenin and its use in fluorescent Labeling / Z. J. Yao, L. Chen, T. S. Hu, J. Zhu, H. Wu // Synlett. - 2006. -V.2006. - P.1225-1229.

64. Burilov, V. Oxyethylated Fluoresceine—(thia)calix[4]arene Conjugates: synthesis and Visible-light Photoredox catalysis in Water-organic Media / V. Burilov, A. Fatykhova, D. Mironova, E. Sultanova, R. Nugmanov, A. Artemenko, A. Volodina, A. Daminova, V. Evtugyn, S. Solovieva, I. Antipin // Molecules. - 2022. - V.28. - P.261.

65. Tran, H. Unexpected O-alkylation and ester migration in phenolic 2,3-diaryl-2,3-dihydrobenzo[b]furans / H. Tran, B. D. Dickson, D. Barker // Tetrahedron Lett. - 2013. -V.54. - P.2093-2096.

66.

Chen, J. Transesterification of (hetero)aryl esters with phenols by an Earth-abundant metal

catalyst / J. Chen, E. Namila, C. Bai, M. Baiyin, B. Agula, Y. S. Bao // RSC Adv. - 2018. - V.8. - P.25168-25176.

67. Sun, T. General strategy for integrated Bioorthogonal Prodrugs: Pt(II)-triggered Depropargylation enables Controllable drug Activation in Vivo / T. Sun, T. Lv, J. Wu, M. Zhu, Y. Fei, J. Zhu, Y. Zhang, Z. Huang // J. Medicinal Chem. - 2020. - V.63. - P.13899-13912.

68. Balamurugan, R. A depropargylation-triggered fluorescence "turn-on" probe for the detection of Pd2+ based on a bispropargylamine-rhodamine conjugate / R. Balamurugan, C. C. Chien, K. M. Wu, Y. H. Chiu, J. H. Liu // Analyst. - 2013. - V.138. - P.1564.

69. Cho, S. W. Electronic effects on the depropargylation Process in the Reaction-based fluorescent Detection of palladium Species: Benzocoumarin-based ratiometric Sensing Systems / S. W. Cho, Y. J. Reo, S. Sarkar, K. H. Ahn // Bull. Korean Chem. Soc. - 2021. -V.42. - P.135-139.

70. Santra M. Fluorescent detection of palladium species with an O-propargylated fluorescein / M. Santra, S. K. Ko, I. Shin, K. H. Ahn // Chem. Commun. - 2010. - V.46. - P.3964.

71. Burilov, V. A. Hydrazine-assisted one-pot depropargylation and reduction of functionalized nitro calix[4]arenes / V. A. Burilov, R. N. Belov, S. E. Solovieva, I. S. Antipin // Russ. Chem. Bull. - 2023. - V.72. - P.948-954.

72. Artemenko, A. Amphiphilic fluorescein Triazoles: synthesis and Visible-light Catalysis in Water / A. Artemenko, E. Sultanova, D. Mironova, A. Akhatova, E. Bondareva, D. Islamov, K. Usachev, S. Solovieva, V. Burilov, I. Antipin // Organics. - 2024. - V.5. - P.346-360.

73. Артёменко А.А., Бурилов В.А., Антипин И.С. Синтез новых ацетилен-производных флуоресцеина и триазолов на их основе // III Школа-конференция для молодых ученых "Супрамолекулярные стратегии в химии, биологии и медицине: фундаментальные проблемы и перспективы" (с международным участием) (Казань, 25 октября 2021 г): тезисы докладов. - Казань: ИОФХ им. А.Е. Арбузова ФИЦ КазНЦ РАН, 2021. -С.61.

74. Kwasniewska, D. Biological activity of quaternary Ammonium salts and their Derivatives / D. Kwasniewska, Y. L. Chen, D. Wieczorek // Pathogens. - 2020. - V.9. - P.459.

75. Ifra, S. Development of non-leaching antibacterial coatings through quaternary ammonium

salts of styrene based copolymers / S. Ifra, B. Kongkham, S. Sharma, A. Chaurasiya, A. K. Biswal, P. Hariprasad, S. Saha // J. Appl. Polym. Sci. - 2021. - V.138. - P. 50422.

76. Carboni, B. Aliphatic amino azides as key building blocks for efficient polyamine syntheses / B. Carboni, A. Benalil, M. Vaultier // J. Org. Chem. - 1993. - V.58. - P.3736-3741.

77. Sarkar, S. Mechanochemical synthesis and antimicrobial Studies of 4-Hydroxy-3-thiomethylcoumarins using Imidazolium zwitterionic Molten salt as an Organocatalyst / S. Sarkar, R. Chatterjee, A. Mukherjee, D. Mukherjee, N. Chandra Mandal, S. Mahato, S. Santra, G. V. Zyryanov, A. Majee // ACS Sustain. Chem. & Eng. - 2021. - V.9. - P.5557-5569.

78. Albert-Soriano, M. Anion-dependent Imidazolium-based Catalysts for allylation of aniline with tunable Regioselectivity / M.Albert-Soriano, M. Pastor // Adv. Synth. & Catal. - 2020.

- V.362. - P.2494-2502.

79. Chaubey, S. A. Synthesis of task-specific imidazolium ionic liquid as an efficient catalyst in acetylation of alcohols, phenols, and amines / S. A. Chaubey, R. Mishra // Chem. Pap. -2020. - V.74. - P.3259-3268.

80. Panda, I. Scrutinizing the antibacterial activity of poly (1-vinyl-3-alkyl imidazolium) ionic liquids: experimental and computational approach / I. Panda, S. K. Behera, R. Sahoo, S. K. Samal, S. Pradhan // J. Chem. Technol. & Biotechnol. - 2024. - V.99. - P.1124-1136.

81. Sawicka, D. Establishment of in Vitro and in Vivo anticolorectal Cancer efficacy of lithocholic Acid-based Imidazolium Salts / D. Sawicka, A. Hryniewicka, S. Gohal, A. Sadowska, A. Pryczynicz, K. Guzinska-Ustymowicz, E. Sokolowska, J. W. Morzycki, H. Car // Int. J. Mol. Sci. - 2022. - V.23. - P.7019.

82. Andersen, N. 1-Mesityl-3-(3-Sulfonatopropyl) imidazolium Protects against Oxidative stress and delays Proteotoxicity in C. elegans / N. Andersen, T. Veuthey, M. G. Blanco, G. F. Silbestri, D. Rayes, M. J. De Rosa// Front. Pharmacol. - 2022. - V.13. - P. 908698.

83. Sane, P. S. Aromatic aldehyde functionalized polycaprolactone and polystyrene macromonomers: Synthesis, characterization and aldehyde-aminooxy click reaction / P. S. Sane, B. V. Tawade, D. V. Palaskar, S. K. Menon, P. P. Wadgaonkar // React. Funct. Polym.

- 2012. - V.72. - P.713-721.

84.

Артёменко А.А., Фатыхова А.М., Бурилов В.А., Антипин И.С. Синтез и

фотофизические свойства 1,2,3- триазолпроизводных флуоресцеина // Кластер Конференций 2021: XIV Международная научная конференция «Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах», XI Международная научная конференция "Кинетика и механизм кристаллизации. Кристаллизация и материалы нового поколения", VI Международная научная конференция по химии и химической технологии, XIII Всероссийская школа-конференция молодых ученых «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем» (Крестовские чтения) (г. Иваново, 20-24 сентября 2021 года): тезисы докладов. - Иваново: АЛ «Ивановский издательский дом», 2021. - С.291.

85. Sayin, S.Synthesis of new anthracene-conjugated calix[4]arene as highly selective fluorescent chemosensor for determination of CN- ion / S. Sayin // J. Mol. Struct. - 2022. - V.1252. - P.132212.

86. Nemati, M. Colorimetric and fluorimetric chemosensor based on upper rim-functionalized calix[4]arene for selective detection of fluoride ion / M. Nemati, R. Hosseinzadeh, M. Mohadjerani // Spectrochim. Acta Part A: Mol. Biomol. Spectrosc. - 2021. - V.245. -P.118950.

87. Patra, S. Fluorescent chemosensors containing ruthenium(II) bipyridine as fluorogenic unit and modified calix[4]arene as ionophore: Synthesis, characterization, electrochemistry and ion-binding property / S. Patra, V. P. Boricha, P. Paul // Inorganica Chim. Acta. - 2022. -V.539. - P.121024.

88. Malik, A. Enantioselective alkylation of glycine Imines using a Cinchona-functionalized Crown Ether-strapped Calixarene Phase-transfer Catalyst / A. Malik, P. R. Sharma, R. K. Sharma // J. Org. Chem. - 2023. - V.88. - P.7498-7503.

89. Zhang, X. Inherently chiral calixarenes by a catalytic enantioselective desymmetrizing cross-dehydrogenative coupling / X. Zhang, S. Tong, J. Zhu, M. X. Wang // Chem. Sci. -2022. - V.14. - P.827-832.

90. Wang, Y. Solvent-Polarity-induced Assembly of Calixarene-capped Titanium-oxo Clusters with catalytic Activity in the oxygenation of Sulfides / Y. Wang, H. Zheng, G. Zhang, H. Wang, Y. Xiong, W. Liao // Eur. J. Inorg. Chem. - 2023. - V.26. - P. 202200677.

91. Lisi, D. Intra- and intermolecular Cooperativity in the catalytic Activity of phosphodiester Cleavage by Self-assembled Systems based on guanidinylated Calix[4]arenes / D. Lisi, C.

A.Vezzoni, A. Casnati, F. Sansone, R. Salvio // Chem. -Eur. J. - 2023. - V.29. - P. 202203213.

92. Mourer M. Functionalized calixarenes as promising Antibacterial drugs to face Antimicrobial Resistance / M. Mourer, J. B. Regnouf-de-Vains, R. E. Duval // Molecules.

- 2023. - V.28. - P.6954.

93. Rajasekar, M. Recent development in fluorescein derivatives / M. Rajasekar // J. Mol. Struct. - 2021. - V.1224. - P.129085.

94. Aysha, T. S. Dual functional colorimetric and turn-off fluorescence probe based on pyrrolinone ester hydrazone dye derivative for Cu2+ monitoring and pH change / T. S. Aysha, M. S. El-Sedik, M. B. I. Mohamed, S. T. Gaballah, M. M. Kamel// Dyes Pigments.

- 2019. - V.170. - P.107549.

95. Rao, P. G.Colorimetric and turn-on fluorescence Chemosensor for Hg2+ ion Detection in aqueous Media / P. G. Rao, B. Saritha, T. Siva Rao // J. Fluoresc. - 2019. - V.29. - P.353-360.

96. Singh, P.Chitosan-based fluorescein isothiocyanate film as a highly efficient metal-free photocatalyst for solar-light-mediated direct C-H arylation / P. Singh, R. K. Yadav, T. W. Kim, A. Kumar, D. K. Dwivedi // Int. J. Energy Res. - 2021. - V.45. - P.5964-5973.

97. Бурилов В.А. Синтез амфифильных производных (тиа)каликс[4]аренов и функциональные супрамолекулярные системы на их основе: дис. ... докт. хим. наук: 1.4.3. - ФГАОУ ВО "Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, 2023 - 335 с.

98. Burilov, V. A. New Calix[4]arene—fluoresceine Conjugate by click Approach—synthesis and preparation of photocatalytically Active solid Lipid Nanoparticles / V. A. Burilov, A. A. Artemenko, R. I. Garipova, R. R. Amirova, A. M. Fatykhova, J. A. Borisova, D. A. Mironova, E. D. Sultanova, V. G. Evtugyn, S. E. Solovieva, I. S. Antipin// Molecules. -2022. - V.27. - P.2436.

99. Gutsche C.D., of Chemistry (Great Britain) R.S. Calixarenes: An Introduction. RSC Publishing, 2008.

100. Burilov, V. A. Thiacalix[4]arene-functionalized vesicles as phosphorescent indicators for pyridoxine detection in aqueous solution / V. A. Burilov, D. A. Mironova, R. R. Ibragimova,

S. E. Solovieva, B. Konig, I. S. Antipin// RSC Adv. - 2015. - V.5. - P.101177-101185.

101. Burilov, V. A. Synthesis of Water-soluble Polyammonium Thiacalix[4]arene derivative and its Interaction with calf Thymus DNA / V. A. Burilov, D. A. Mironova, I. A. Grygoriev, A. M. Valiyakhmetova, S. E. Solovieva, I. S. Antipin // Russ. J. Gen. Chem. -2020. - V.90. - P.99-104.

102. Артёменко А.А., Богданов И.М., Миронова Д.А,, Султанова Э.Д., Бурилов В.А., Антипин И.С. Синтез и свойства новых имидазол-каликс[4]аренов, содержащих фрагменты флуоресцеина. // Х международный симпозиум «Дизайн и синтез супрамолекулярных архитектур», посв. 90-летнему юбилею академика РАН Александра Ивановича Коновалова (г. Казань, 15-19 апреля 2024 г.): сборник тезисов. - Казань, 2024. - С.72.

Ocherednyuk E. A. Amphiphilic N-oxyethylimidazolium calixarenes: Synthesis, micellar solubilization and molecular recognition of Adenine-containing nucleotides / E. A. Ocherednyuk, R. I. Garipova, I. M. Bogdanov, B. K. Gafiatullin, E. D. Sultanova, D. A. Mironova, A. G. Daminova, V. G. Evtugyn, V. A. Burilov, S. E. Solovieva, I. S. Antipin // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. - 2022. - V. 648. - P. 129236.

Vasileva, L. Synthesis, Properties, and biomedical Application of dicationic Gemini surfactants with dodecane Spacer and carbamate Fragments / L. Vasileva, G. Gaynanova, F. Valeeva, E. Romanova, R. Pavlov, D. Kuznetsov, G. Belyaev, I. Zueva, A. Lyubina, A. Voloshina, K. Petrov, L. Zakharova // Int. J. Mol. Sci. - 2023. - V.24. - P.12312.

Das, S. Controlling J aggregation in fluorescein by bile salt hydrogels / S. Das, A. P. Chattopadhyay, S. De // J. Photochem. Photobiol. A: Chem. - 2008. - V.197. - P.402-414.

Jelley, E. E. Spectral absorption and fluorescence of dyes in the molecular State / E. E. Jelley // Nature. - 1936. - V.138. - P.1009-1010.

Le Guern, F. Fluorescein derivatives as fluorescent Probes for pH monitoring along recent Biological Applications / F. Le Guern, V. Mussard, A. Gaucher, M. Rottman, D. Prim// Int. J. Mol. Sci. - 2020. - V.21. - P.9217.

108. Deshmukh, A. P.Bridging the gap between H- and J-aggregates: classification and supramolecular tunability for excitonic band structures in two-dimensional molecular aggregates / A. P. Deshmukh, N. Geue, N. C. Bradbury, T. L. Atallah, C. Chuang, M. Pengshung, J. Cao, E. M. Sletten, D. Neuhauser, J. R. Caram// Chem. Phys. Rev. - 2022.

103.

104.

105.

106.

107.

- V.3. - P. 21401.

109. Артёменко А.А., Фатыхова А.М., Миронова Д.А., Султанова Э.Д., Бурилов В.А., Антипин И.С. Синтез и физико-химические свойства амфифильных аммониевых/ макроциклических производных флуоресцеина // Международная конференция по химии «Байкальские чтения- 2023», посвященная 65-летию Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН и 85-летию академика Бориса Александровича Трофимова: Сборник тезисов докладов / г. Иркутск, (4-8 сентября 2023 г.). - Иркутск: Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН, 2023. - 281 с.

110. Артёменко А.А., Фатыхова А.М., Бурилов В.А., Антипин И.С. Фотофизические свойства новых 1,2,3-триазолов, содержащих фрагмент гидроксиксантена // IX молодежная конференция ИОХ РАН, посв. 160-летию со дня рожд. академика Н.Д. Зелинского: сборник тезисов докладов (г. Москва, 11-12 ноября 2021 г.). - Москва, 2021. - С.47.

111. Joseph R. Lakowicz. Principles of Fluorescence Spectroscopy / Joseph R. Lakowicz. -Люксембург: Springer Science+ Business Media, 2007. - 954 с.

112. Shen, J. Thermal lens measurement of absolute quantum yields using quenched fluorescent samples as references / J. Shen, R. D. Snook // Chem. Phys. Lett. - 1989. - V.155. - P.583-586.

113. Zhang, X. F. Photophysical behavior of lipophilic xanthene dyes without the involvement of photoinduced electron transfer mechanism / X. F. Zhang, Q. Liu, H. Wang, Z. Fu, F. Zhang // J. Photochem. Photobiol. A: Chem. - 2008. - V.200. - P.307-313.

114. Silori, Y. Tuning effect of local environment to control mechanism of fluorescence depolarization: rotational diffusion and resonance energy transfer within homo-aggregates of xanthenes / Y. Silori, A. K. De // J. Photochem. Photobiol. A: Chem. - 2019. - V.377. -P.198-206.

115. Franz, J. F. No photocatalyst required - versatile, visible light mediated transformations with polyhalomethanes / J. F. Franz, W. B. Kraus, K. Zeitler // Chem. Commun. - 2015. -V.51. - P.8280-8283.

116. Chen X. Protected but Accessible: Oxygen Activation by a Calixarene-Stabilized Undecagold Cluster / X. Chen, H. Häkkinen // J. Am. Chem. Soc. American Chemical Society. - 2013. - V. 135. - P. 12944-12947.

117. Zhang T. Deep cavitand Calixarene-solubilized Fullerene as a potential Photodynamic Agent / T. X. Zhang, J. J.Li, H. B. Li, D. S. Guo // Front. Chem. - 2021. - V.9. - P. 1 - 5.

118. Гордон, А. Спутник химика / А. Гордон, Р. Форд. - М.: Мир, 1976. - 604 с.

119. Sheldrick, G. M. SHELXT- integrated space-group and crystal-structure determination / G. M. Sheldrick // Acta Crystallogr. Sect. Adv. - 2015. - V.71. - P.3-8.

120. Sheldrick. G. M. A short history of SHELX / G. M. Sheldrick // Acta Crystallogr. Sect. Crystallogr. - 2008. - V.64. - P.112-122.

121. Macrae, C. F. Mercury: visualization and analysis of crystal structures / C. F. Macrae, P. R., Edgington, P. McCabe, E. Pidcock, G. P., Shields, R. Taylor, M. Towler, J. van de Streek // J. Appl. Crystallogr. - 2006. - V.39. - P.453-457.

122. Xiang, Y. The design and synthesis of novel "turn-on" fluorescent probes to visualize monoamine oxidase-B in living cells / Y. Xiang, B. He, X. Li, Q. Zhu // RSC Adv. - 2013. - V.3. - P.4876.

123. Burilov, V. A. Synthesis of bifunctional Derivatives of Calix[4]arene bearing Azidoalkyl fragments in cone Stereoisomeric Form / V. A. Burilov, R. I. Garipova, S. E. Solovieva, I. S. Antipin // Dokl. Chem. - 2020. - V.490. - P.1-5.

124. Hari, D. P. Eosin Y catalyzed Visible light Oxidative C-C and C-P bond Formation / D. P. Hari, B. König // Org. Lett. - 2011. - V.13. - P.3852-3855.