Амфифильные (тиа)каликс[4]арены: синтез, поверхностно-активные свойства и самоорганизация на поверхности раздела

Синтезированы краун-эфирные лиганды на макроциклической платформе (тиа)каликс[4]арена на нижнем ободе в конфигурациях конус и 1,3-альтернат. Установлено влияние природы реагента и стереоизомерной формы макроцикла на образование тиакаликс[4]монокраунов, открытоцепных структур или бистиакаликс[4]аренов при взаимодействии тиакаликс[4]аренов с бифункциональными серосодержащими реагентами. Для оценки комплексообразования краун-эфирных лигандов с ионами металлов в газовой и жидкой фазах использован ряд методов, в том числе MALDI TOF-масс-спектрометрия и жидкофазная экстракция. Показана корреляция размера краун-эфирного фрагмента и иона металла в избирательности связывания в условиях газовой фазы. В жидкофазной экстракции выявлена селективность тиакаликс[4]монокраунов в форме конус к ионам Ag⁺. Тиакаликс[4]монокрауны в форме 1,3-альтернат показали отсутствие избирательности связывания ионов металлов и ее корреляции с супрамолекулярной ассоциацией лигандов. Показано формирование истинных монослоев Ленгмюра на водной субфазе для азакраун-эфирных лигандов с разным числом атомов кислорода в краун-эфирном макроцикле. Молекулы морфолинового и азакраун-3 эфирного производных ориентированы вертикально относительно водной субфазы, тогда как азакрауны с четырьмя и пятью атомами кислорода в азакраун-эфирном фрагменте формировали горизонтально ориентированные молекулы в монослое. Полученные монослои лигандов успешно перенесены на твердую подложку с факторами переноса, близкими к единице. Синтезирован тетраундецилкаликсрезорцинарен с метоксиполи-(этиленгликольными) открытоцепными заместителями, образующий в водном растворе небольшие мицеллярные самоорганизующиеся структуры со средними диаметрами 9 - 18 нм, которые, в свою очередь, образуют «мультимицеллярные агрегаты» (со средним диаметром 142 - 164 нм) в физиологическом растворе хлорида натрия или физиологическом растворе с фосфатным буфером и становятся чувствительными к температуре. Агрегаты способны инкапсулировать органические соединения различной гидрофобности (лекарственные препараты). Инкапсуляция происходит через проникновение молекул субстрата в мицеллы макроцикла и взаимодействие с ароматической платформой макроцикла.