ИСТИНА

Каталитический перенос малых высокореакционноспособных молекул – карбенов и нитренов – один из ключевых подходов в тон-ком органическом синтезе, позволяющий получать широкий спектр функциональных производных, включая биологически активные со-единения и фармацевтические препараты. Хотя перенос таких малых молекул не встречается в природе, данный класс реакций может эффективно катализироваться рекон-струированными или мутантными гемопротеинами. Это обуслов-лено структурным сходством абиогенных карбеновых и нитреновых комплексов с гемовыми оксокомплексами, образованными порфири-натами железа, которые играют ключевую роль в метаболизме аэроб-ных организмов. Однако применение подобных биокаталитических систем связано с рядом ограничений, включающим сложность их по-лучения, ограниченное структурное разнообразие и специфические условия использования. В связи с этим более перспективными пред-ставляются синтетические аналоги природных порфиринов, такие как абиогенные тетрапиррольные комплексы, в частности фталоцианины. Кроме того, замена железа на другие металлы (например, руте-ний) в полости макрогетероцикла расширяет возможности примене-ния таких каталитических систем в органическом синтезе. Дополнительное преимущество фталоцианинатов переходных металлов связано с их адаптивными свойствами: эти соединения могут выступать в роли молекулярных переключателей в ответ на изменение изменение сольватного окружения, обратимое протонирование, су-прамолекулярную сборку и координацию с молекулами или ионами. В докладе будет представлено, как мы объединяем многолетний опыт в синтезе функционализированных фталоцианинов и их метал-локомплексов и исследовании их супрамолекулярных и адаптивных свойств с изучением их каталитической активности в реакциях пере-носа карбенов. Полученные экспериментальные данные становятся основой дальнейшего квантово-химического моделирования интермедиатов и механизмов протекающих реакций, что позволяет установить уровни квантово-химических расчетов, необходимые для адек-ватной интерпретации экспериментальных данных и дизайна новых катализаторов.