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Urea-Based Macrocycle Selective for Sulfate and Structurally Sensitive to Water
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2020-05-27 , DOI: 10.1021/acs.cgd.0c00411 Sandeep Kaur 1 , Victor W. Day 1 , Kristin Bowman-James 1
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2020-05-27 , DOI: 10.1021/acs.cgd.0c00411 Sandeep Kaur 1 , Victor W. Day 1 , Kristin Bowman-James 1
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An unsymmetrical semirigid tetraurea macrocycle, 1, selectively traps SO42– with high affinity in a 0.5% water:DMSO-d6 solution (Ka = 90,500 M–1). The macrocycle displays somewhat less affinity for HSO4– (Ka = 68,600 M–1), while Ka’s for OAc– and H2PO4– are approximately half that seen for SO42– (49,800 and 52,600 M–1, respectively). Cl– binds weakly (Ka = 3430 M–1), and essentially no affinity is observed for NO3–. Structural results for the SO42– and Cl– complexes indicate 1:1 1:anion complexes, with encapsulation of the SO42– but not for Cl–ion, which hovers at the macrocyclic periphery. For the ditopic biphenyl-4,4′-dicarboxylate, each carboxylate binds to its own macrocycle in a sandwich-like mode, which shows a 2:1 1:dianion association. Binding studies indicate 1:1 binding for the monotopic anions in the 0.5% water:DMSO-d6 solutions, but as the water content of the solvent is increased, the binding mode changes to a 2:1 1:anion association according to the binding studies in solution. Binding studies indicate that 1 maintains a significant tolerance for water up to 1:1 mixtures of water:DMSO-d6.
中文翻译：
基于尿素的对硫酸盐的大环选择性，对水结构敏感
一个不对称的半刚性四脲大环1选择性地以高亲和力将SO 4 2–捕集在0.5％的水：DMSO- d 6溶液（K a = 90,500 M –1）中。大环显示器稍差亲和力HSO 4 - （ķ一个= 68600中号-1），而ķ一个的用于OAC -和H 2 PO 4 -大致一半看到了SO 4 2-（49800和52600中号- 1）。Cl –结合弱（K a = 3430 M –1），并且基本上没有观察到对NO 3 –的亲和力。SO 4 2–和Cl –配合物的结构结果表明为1：1 1：阴离子配合物，并带有SO 4 2–的包封，而Cl –离子则没有，它徘徊在大环外围。对于双位的4,4'-二羧酸联苯酯，每种羧酸盐以三明治样模式结合到其自身的大环上，显示出2：1 1：二价阴离子缔合。结合研究表明0.5％的水：DMSO- d 6中的单位阴离子具有1：1的结合溶液，但是随着溶剂中水含量的增加，根据溶液中的结合研究，结合模式变为2：1 1：阴离子缔合。结合研究表明1维持对水：DMSO- d 6的1：1混合物的显着耐受性。
更新日期：2020-07-01
中文翻译：
基于尿素的对硫酸盐的大环选择性，对水结构敏感
一个不对称的半刚性四脲大环1选择性地以高亲和力将SO 4 2–捕集在0.5％的水：DMSO- d 6溶液（K a = 90,500 M –1）中。大环显示器稍差亲和力HSO 4 - （ķ一个= 68600中号-1），而ķ一个的用于OAC -和H 2 PO 4 -大致一半看到了SO 4 2-（49800和52600中号- 1）。Cl –结合弱（K a = 3430 M –1），并且基本上没有观察到对NO 3 –的亲和力。SO 4 2–和Cl –配合物的结构结果表明为1：1 1：阴离子配合物，并带有SO 4 2–的包封，而Cl –离子则没有，它徘徊在大环外围。对于双位的4,4'-二羧酸联苯酯，每种羧酸盐以三明治样模式结合到其自身的大环上，显示出2：1 1：二价阴离子缔合。结合研究表明0.5％的水：DMSO- d 6中的单位阴离子具有1：1的结合溶液，但是随着溶剂中水含量的增加，根据溶液中的结合研究，结合模式变为2：1 1：阴离子缔合。结合研究表明1维持对水：DMSO- d 6的1：1混合物的显着耐受性。
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