Poslední úprava: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (27.01.2016)
Přednáška pojednává o základních konceptech disciplíny supramolekulární chemie, o hlavních typech sloučenin, které se sem řadí, o jejich syntéze či výskytu v biologických systémech, metodách jejich návrhu a o jejich praktickém použití. Konkrétně jsou probírány koncepty - receptor, koordinace, klíč a zámek, hostitel a host, chelátový, makrocyklický a templátový efekt,preorganizace a komplementarita, samoskladba. Probíráni budou hostitelé kationtů, aniontů i neutrálních molekul (crown-ethery, podandy, kryptandy, sferandy, kalixareny, zeolity, cyklodextriny, kryptofany, karcerandy).
Poslední úprava: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (03.06.2011)
The lecture explains basic concepts of supramolecular chemistry, informs about the most important families of compounds, which belong there, about their synthesis or occurrence in nature, methods of their design and practical use. The concepts to be explained are: receptor, coordination, lock and key, host and guest, chelate, macrocyclic and template effects, preorganisation, complementarity, self-assembly. Hosts of cations, anions and neutral molecules will be presented (crown-ethers, podands, cryptands, spherands, calixarenes, zeolites, cyclodextrins, cryptophanes, carcerands).
Literatura -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (24.10.2019)
[1] Steed, Jonathan W., Atwood, Jerry L., Supramolecular Chemistry, John Wiley & Sons, Ltd, New York, 2000. [2] Steed, Jonathan W., Atwood, Jerry L., Supramolecular Chemistry, 2nd ed., John Wiley & Sons, Ltd, New York, 2009. http://dl2.cuni.cz/course/view.php?id=1444 - C270P69 Supramolekulární chemie LS (přístupné v pdf pro zapsané studenty)
Poslední úprava: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (08.05.2012)
[1] Steed, Jonathan W., Atwood, Jerry L., Supramolecular Chemistry, John Wiley & Sons, Ltd, New York, 2000.
[2] Steed, Jonathan W., Atwood, Jerry L., Supramolecular Chemistry, 2nd ed., John Wiley & Sons, Ltd, New York, 2009.
Požadavky ke zkoušce -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (25.09.2020)
Ke zkoušce je třeba zvládnout látku, která byla přednesena během semestru. Přednášky jsou dostupné na http://dl2.cuni.cz.
Dále je nutné procvičit látku v online testech přístupných na témže serveru pro zapsané studenty a odevzdat správné řešení všech zadaných domácích úkolů.
Poslední úprava: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (25.09.2020)
Knowledge of all topics explained during the semester lectures is expected for the exam. All lecture notes are available on http://moodle.orgchem.cz for enrolled students. The online tests available on the same server have to be also completed before the exam.
Sylabus -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (24.10.2019)
Pojmy
Definice a vývoj supramolekulární chemie
Receptory, koordinace a analogie klíč a zámek
Chelátové a makrocyklické efekty
Preorganizace a komplementarita
Termodynamická a kinetická selektivita
Povaha supramolekulárních interakcí
Návrh supramolekulárních hostitelů
Supramolekulární chemie života
Kationty alkalických kovů v biochemii
Porfyriny a tetrapyrolové makrocykly
Supramolekulární rysy fotosyntézy rostlin
Příjem a transport kyslíku hemoglobinem
Koenzym B12
Neurotransmitery a hormony
DNA
Biochemická samoskladba (self-assembly)
Viagra
Hostitelé vázající kationty
Crown ethery
Lariat ethery a podandy
Kryptandy
Sferandy
Názvosloví
Chování v roztoku
Selektivita komplexace kationtu
Makrocyklické, makrobicyklické a templátové efekty
Preorganizace a komplementarita
Měkké ligandy a měkké kovové ionty
Komplexace organických kationtů
Alkalidy a elektridy
Kalixareny
Uhlíkové donorní a ?-kyselinové ligandy
Siderofory
Vázání aniontů
Biologické receptory aniontů
Koncepty v návrhu hostitelů aniontů
Od hostitelů kationtů k hostitelům aniontů - prostá změna pH
Receptory založené na guanidinu
Organometalické receptory
Neutrální receptory
Vodíková houba a jiné cheláty typu Lewisovy kyseliny
Anticrowny
Koordinační interakce
Vázání neutrálních molekul
Anorganické klatráty v pevném stavu (hydrátové klatráty, zeolity, interkaláty)
Klatráty v pevném stavu s organickými hostiteli (klatráty močoviny, cyklotriveratrylen, tetrafenylen)
Interaktivita komplexů neutrálních molekul: Vázání v roztoku a v pevném stavu (cyklodextriny, kryptofany,
karcerandy)
Poslední úprava: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (24.10.2019)
Concepts
Definition and Development of Supramolecular Chemistry
Classification of Supramolecular Host-Guest Compounds
Receptors, Coordination and the Lock and Key Analogy
Chelate and Macrocyclic Effects
Preorganisation and Complementarity
Thermodynamic and Kinetic Selectivity
Nature of Supramolecular Interactions
Supramolecular Host Design
Supramolecular Chemistry of Life
Alkali Metal Cations in Biochemistry
Porphyrins and Tetrapyrrole Macrocycles
Supramolecular Features of Plant Photosynthesis
Uptake and Transport of Oxygen by Hemoglobin
Coenzyme B12
Neurotransmitters and Hormones
DNA
Biochemical Self-Assembly
Viagra
Cation-Binding Hosts
Crown Ethers
Lariat Ethers and Podands
Cryptands
Spherands
Nomenclature
Solution Behavior
Selectivity of Cation Complexation
Macrocyclic, Macrobicyclic and Template Effects
Preorganisation and Complementarity
Soft Ligands for Soft Metal Ions
Complexation of Organic Cations
Alkalides and Electrides
Calixarenes
Carbon Donor and ?-acid Ligands
Siderophores
Binding of Anions
Biological Anion Receptors
Concepts in Anion Host Design
From Cation Hosts to Anion Hosts - a Simple Change in pH
Guanidinium-Based Receptors
Organometallic Receptors
Neutral Receptors
Hydride Sponge and Other Lewis Acid Chelates
Anticrowns
Coordination Interactions
Binding of Neutral Molecules
Inorganic Solid-State Clathrate Compounds
Solid-State Clathrates of Organic Hosts (urea clathrates, cyclotriveratrylene, tetraphenylene)
Intracavity Complexes of Neutral Molecules: Solution and Solid-State Binding (cyclodextrins,
