АННОТАЦИЯ
С помощью спектров поглощения и флуоресценции исследовано спонтанное и фотоиндуцированное протонирование 4-(2-нафтил)пиридина (1) в растворах, в комплексах с β-циклодекстрином (β-CD) и 2-гидроксипропил-β-циклодекстрином (HP-β-CD). Методом ЯМР 1H-титрования (lgK = 1.5-2.3) исследованы строение и устойчивость комплексов соединения 1 и его кватернизованного производного, перхлората 1-метил-4-(2-нафтил)пиридиния (3), с β-CD и HP-β-CD. Независимо от значения рН раствора нафтилпиридин 1 всегда находится в полости циклодекстрина. 2-Гидроксипропил-β-циклодекстрин лучше связывает нейтральную форму соединения 1 по сравнению с β-CD, тогда как соли нафтилпиридиния имеют примерно одинаковое сродство к обоим кавитандам. Согласно спектральным данным pK a соединения 1 в воде составляет 5.12, что способствует протонированию атома азота как в основном, так и в возбужденном состояниях, в результате чего в спектре флуоресценции проявляется только протонированная форма со временем жизни 15 нс. Добавление HP-β-CD в раствор нафтилпиридина 1 приводит к образованию комплекса включения 1@HP-β-CD, снижению значения pK a до 4.62 и появлению полос флуоресценции непротонированной формы соединения 1 со временем жизни 1.25 нс. Следовательно, нахождение соединения 1 в полости HP-β-CD препятствует его протонированию в возбужденном состоянии. Из сопоставления начальных участков возникновения флуоресценции соединения 1 в растворе и в комплексе с HP-β-CD после импульсного возбуждения сделан вывод о механизме возникновения короткоживущей флуоресценции непротонированной формы нафтилпиридина 1. Проведено квантово-химическое моделирование процессов протонирования и комплексообразования соединения 1 в присутствии воды. На основе полученных результатов сделано предположение об обратимом фотоиндуцированном механическом перемещении нафтилпиридина 1 в полости HP-β-CD.
ЦИТАТА
Спектральные свойства, структура и фотоиндуцированное перемещение 4-(2-нафтил)пиридина в полостях циклодекстринов / В.Б. Назаров, В.Г. Авакян, С.П. Громов, А.И. Ведерников, М.В. Фомина, Т.Г. Вершинникова, В.Ю. Гак, Н.А. Лобова, В.Ю. Рудяк, М.В. Алфимов // Известия Академии наук. Серия химическая. – 2010. – № 5. – С. 919