Spis treści. Wykaz skrótów i wzorów 13. Przedmowa 25 Zofia Stasicka i Grażyna Stochel

Transkrypt

1 Podstawy i perspektywy chemii koordynacyjnej. T. 2, Perspektywy i zastosowania chemii koordynacyjnej / pod red. Zofii Stasickiej i Grażyny Stochel. Kraków, cop Spis treści Wykaz skrótów i wzorów 13 Przedmowa 25 Zofia Stasicka i Grażyna Stochel 14. Kompleksy wielordzeniowe jako podstawa wielofunkcyjnych materiałów molekularnych 27 Barbara Sieklucka i Robert Podgajny Jak otrzymać kompleks wielordzeniowy? Metoda bloków budulcowych i samoorganizacja Wymiarowość i topologia połączeń wielordzeniowych Strategie tworzenia nanowymiarowych kompleksów wielordzeniowych Klastry z udziałem usztywnionych bloków budulcowych o programowanej dołączalności Klastry o zwartym rdzeniu z udziałem elastycznych bloków budulcowych Klastry z ligandami O- i N-donorowymi Klastry z ligandami S-, Se- i Tе-donorowymi Klastry polioksometalanowe V, Mo, W Metalogwiazdy i metalodendrymery Strategie tworzenia sieci koordynacyjnych Sieci nieorganiczne Organiczno-nieorganiczne sieci hybrydowe Polimery koordynacyjne Hybrydowe sieci nieorganiczne Nanowymiarowe sieci koordynacyjne Wielofunkcyjność wielordzeniowych związków koordynacyjnych Materiały porowate Materiały magnetyczne Magnesy jednocząsteczkowe (SMM) - nanomagnesy kwantowe Magnetyczne sieci koordynacyjne Kompleksy wykazujące izomerię spinową (spin-crossover) Sieci niecentrosymetryczne i sieci chiralne Sieci niecentrosymetryczne wykazujące efekty nieliniowe Sieci chiralne Reaktywność polimerów koordynacyjnych 128

2 Inne typy funkcjonalności polimerów koordynacyjnych Multifunkcjonalność - podsumowanie Związki koordynacyjne w przyrodzie 147 Zofia Stasicka Atmosfera Hydrosfera i gleba Rola ligandów Naturalne ligandy chelatowe Ważniejsze chelatowe ligandy antropogeniczne Obieg metali w przyrodzie Procesy fotokatalityczne w środowisku Substancje humusowe Kompleksy żelaza Kompleksy miedzi Kompleksy chromu Oczyszczanie środowiska Biosfera 181 Agnieszka Kania, Małgorzata Brindell, Elżbieta Gumienna-Kontecka, Henryk Kozłowski, Grażyna Stochel Metale podstawowe i toksyczne dla życia Pierwiastki niezbędne dla życia Wybór jonów metali przez organizmy Homeostaza jonów metali Toksyczność metali Charakterystyka wybranych pierwiastków toksycznych i ich wpływ na organizm Bioligandy Aminokwasy, peptydy i białka Nukleotydy i kwasy nukleinowe Ligandy makrocykliczne i inne Najczęstsze struktury biokoordynacyjne Centra koordynacyjne zbudowane z aminokwasów i małych nieorganicznych ligandów Układy makrocykliczne jako grupy prostetyczne Klastry żelazowo-siarkowe Inne centra polimetaliczne Zmiana struktury liganda wskutek koordynacji przez jon metalu Funkcje metali w procesach biologicznych Wprowadzenie Rola metalu w metaloproteinie Zwiększenie stabilności biocząsteczki Rola wolnych jonów metali Metale w nieorganicznych materiałach biochemicznych 226

3 Dlaczego metale? Wiązanie, transport i magazynowanie metali Reakcje i procesy bionieorganiczne Nieredoksowe mechanizmy wiązania i aktywacji substratu Redoksowe mechanizmy katalizy Transport ditlenu Przeniesienie elektronu Wybrane biomolekuły - struktura i funkcje Chlorofil a Nitrogenaza Karboksypeptydaza A Perspektywy chemii bionieorganicznej Ważniejsze nowoczesne zastosowania związków koordynacyjnych w przemyśle chemicznym 267 Anna M. Trzeciak, Józef J. Ziółkowski Związki koordynacyjne w przemysłowej syntezie organicznej Reakcja uwodornienia Reakcja hydrocyjanowania Reakcja hydrosililowania Procesy utleniania Proces hydroformylacji Reakcja karbonylacji Reakcja metatezy Reakcje halogenków arylowych prowadzące do tworzenia wiązań C-C Polimeryzacja olefin Perspektywy dalszego rozwoju Nowe trendy w katalizie z udziałem związków kompleksowych Zielona chemia a kataliza Reakcje katalityczne w cieczach jonowych Wykorzystanie mikrofal i ultradźwięków w katalizie Nanocząstki metali jako katalizatory reakcji organicznych Kierunki dalszego rozwoju Fotochemia i fotofizyka związków koordynacyjnych - zastosowania i perspektywy 321 Wojciech Macyk i Zofia Stasicka Wstęp Zastosowanie w procesach oczyszczania środowiska Zaawansowane procesy utleniania (AOP) Procesy Fentona Fotokataliza heterogeniczna Fotokatalityczna redukcja CO Zastosowanie w procesach konwersji energii słonecznej 342

4 Paliwa słoneczne Produkcja wodoru Sztuczna fotosynteza Fotowoltaika Fotoluminescencja Czujniki luminescencyjne Inne zastosowania fotochemii kompleksów Fotochemiczne przełączniki Nanourządzenia Zastosowania związków koordynacyjnych w medycynie i naukach biomedycznych 393 Elżbieta Gumienna-Kontecka, Henryk Kozłowski, Grażyna Stochel, Maria Oszajca, Małgorzata Brindell Wpływ niedoboru i nadmiaru metali na stan zdrowia człowieka Związki metali jako leki przeciwnowotworowe Oddziaływanie metali i ich związków z kwasami nukleinowymi Interkalacja Wiązanie akwajonów i innych kompleksów metali z DNA Oddziaływanie platyny i jej kompleksów z DNA Leki przeciwnowotworowe oparte na związkach Pt(II) - cis platyna i jej pochodne Leki przeciwnowotworowe oparte na związkach Pt(IV). Potencjalne leki doustne Dwu- i trójrdzeniowe kompleksy platyny jako potencjalne leki przeciwnowotworowe Potencjalne leki przeciwnowotworowe oparte na związkach rutenu Kompleksy rutenu z dimetylosulfotlenkiem Kompleksy rutenu z ligandami chlorkowymi i heterocyklicznymi Możliwości zastosowania innych metali w chemioterapii nowotworów Radiofarmaceutyki Związki kontrastowe stosowane w tomografii (obrazowaniu) NMR Wanad w walce z cukrzycą Zastosowanie związków złota jako leków Kompleksy bizmutu w terapii przeciwwrzodowej Czynniki chelatujące jony metali Reguły projektowania czynników chelatujących Przykłady czynników chelatujących jony Fe 3+ i Cu Metale, mutageneza, stres oksydacyjny i choroby z tym związane Mechanizm karcinogenezy chromianowej Produkcja aktywnych form tlenu katalizowana jonami metali Karcinogeneza niklowa 445

5 Światło i kompleksy metali w medycynie i naukach biomedycznych Fotomedycyna Związki metali i światło Fotobiostymulacja Kontrolowane światłem dostarczanie i aktywowanie związków o znaczeniu biologicznym Fotodestrukcja kwasów nukleinowych Terapia fototermiczna (PTT) Fotouszkodzenia i fotoochrona Podsumowanie Obrazowanie optyczne organelli komórkowych Biosensory jonów metali i małych cząsteczek Badania przeniesienia ładunku w białkach Wybrane zastosowania nowoczesnych metod chemii kwantowej 507 Ewa Brocławik i Mariusz Radoń Wprowadzenie Popularne metody obliczeniowe chemii kwantowej na progu XXI wieku Metody wspomagające: mechanika i dynamika molekularna (MM, MD), metody hybrydowe (QM/MM, ONIOM) Wybrane nowoczesne metody analizy funkcji falowej i gęstości elektronowej Modelowanie molekularne metalicznych centrów aktywnych - wybrane przykłady Cząsteczka NO jako non-innocent" ligand: przydatność metod wielokonfiguracyjnych Wiązanie metal-ligand w układach katalitycznych: analiza przepływu ładunku Wielocentrowe związki koordynacyjne o mieszanej wartościowości: międzycentrowe sprzężenia elektronowe Podsumowanie 537 Noty o Autorach 541 Indeks 543 oprac. BPK