Příprava a studium vlastností azaanalogů ftalocyaninů

Abstract

Univerzita Karlova v Praze, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra Katedra farmaceutické chemie a kontroly léčiv Kandidát Mgr. Veronika Nováková Školitel doc. PharmDr. Petr Zimčík, Ph.D. Název disertační práce Příprava a studium vlastností azaanalogů ftalocyaninů Ftalocyaniny (Pc) a jejich azaanalogy azaftalocyaniny (AzaPc) jsou ploché makrocyklické útvary s výrazným absorpčním pásem v oblasti 620-720 nm nacházející uplatnění např. v oblasti fotodynamické terapie, chemické katalýzy a solárních článků. Pro tyto aplikace jsou důležité jejich fotofyzikální (fluorescence) a fotochemické (produkce singletového kyslíku) parametry. Periferní substituenty Pc/AzaPc hrají v tomto případě klíčovou roli. Alkylsulfanyl a alkyloxy deriváty Pc/AzaPc vykazují vysoké kvantové výtěžky jak fluorescence (ΦF), tak singletového kyslíku (ΦΔ). Na druhou stranu u alkylamino derivátů se tyto hodnoty blíží nule, a proto tyto sloučeniny nalezly uplatnění v oblasti DNA sond jako zhášeče fluorescence. V první části této disertační práce bylo popsáno, že důvodem nulových kvantových výtěžků alkylamino AzaPc je tzv. intramolekulární přenos náboje (ICT), kde volný elektronový pár periferního dusíku je donorem tohoto procesu a makrocyklické jádro AzaPc akceptorem. Absorpcí světelné energie je AzaPc excitován na vyšší...

Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Department of Pharmaceutical Chemistry and Drug Control Candidate Mgr. Veronika Nováková Supervisor doc. PharmDr. Petr Zimčík, Ph.D. Title of Doctoral Thesis Synthesis and study of properties of aza-analogues of phthalocyanines Phthalocyanines (Pc) and their azaanalogues azaphthalocyanines (Azapc) are planar macrocyclic compounds with significant absorption band at 620-720 nm finding application in the areas such as photodynamic therapy, chemical catalysis and solar cells. Photophysical (fluorescence) and photochemical (singlet oxygen production) parameters are important in above mentioned applications. Peripheral substituents of Pc/AzaPc play key role in this case. Alkylsulfanyl and alkyloxy derivatives exerted high fluorescence quantum yields (ΦF) as well as quantum yields of singlet oxygen (ΦΔ). On the other hand, alkylamino substitution led to almost zero values of both ΦF and Φ∆. These derivatives have recently found new application as dark quenchers in DNA hybridization probes. The first part of this thesis demonstrated that intramolecular charge transfer (ICT) is responsible for zero values of quantum yields of alkylamino AzaPc and that the lone electron pair of peripheral nitrogen is a donor for ICT in AzaPc....