Correlation between rotational and conjugation dynamics in DAMN derivatives
Corrélation entre les dynamiques de rotation et de conjugaison dans les dérivés de DAMN
DAMN
Dynamique conformationnelle
Corrélation
Conjugaison
Rotation
Mouvement contrôlé interne
Machines moléculaires
Machines moléculaires
DAMN
Conformational dynamics
Correlation
Conjugation
Rotation
Internally controlled motion
Molecular machines
Transmission of information
547.7
Chimie supramoléculaire
Rotation moléculaire
Machines moléculaires
Le diaminomaléonitrile (DAMN) a suscité des débats dans la communauté scientifique en raison de l'identification incorrecte de sa structure chimique, de son rôle possible dans la formation de nucléotides dans des conditions prébiotiques et de sa polyvalence pour former des hétérocycles et des composés aux propriétés optiques. Ce travail réexamine la structure chimique du DAMN et de ses dérivés, révélant les dynamiques conformationnelles qui influencent leur réactivité. L'étude confirme que l'asymétrie observée dans leurs structures cristallines résulte d'une corrélation entre les conjugaisons et les rotations de leurs systèmes push-pull interconnectés, donnant lieu à deux conformations alternantes. Cette dynamique de contrôle interne est mise en évidence par la spectroscopie RMN, les calculs DFT et l'analyse aux rayons X, ainsi que par la comparaison avec des composés de référence et des analogues. Les facteurs structuraux influençant la corrélation ont été étudiés, modulés et complétés par des mouvements contrôlés de façon externe, ce qui les rend précieux pour le développement des machines moléculaires de nouvelle génération et pour la transmission de l'information chimique.
Diaminomaleonitrile (DAMN) has sparked debate in the scientific community due to misidentifications of its chemical structure, its possible role in nucleotide formation under prebiotic conditions, and its versatility in forming heterocycles and compounds with optical properties. This work revisits the chemical structure of DAMN and its derivatives to uncover the conformational dynamics that influence their reactivity. The study confirms that the asymmetry observed in their crystal structures results from a correlation between the conjugations and rotations of their interconnected push-pull systems, leading to two alternating conformations. This unprecedent internally controlled dynamic is revealed through NMR spectroscopy, DFT calculations and X-Ray analysis, and by comparing the dynamics with reference and analogous compounds. Structural factors influencing the correlation have been studied, tuned, and complemented with externally controlled motions, making them valuable in the development of next-generation molecular machines and in the transmission of chemical information.
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12015257
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https://theses.hal.science/tel-05299495
Aguilera Roldan
Maria Jesus
1997-12-25
ES
282715711
0EFB1V03T26
22020080
4200003
https://theses.fr/2024STRAF044
2024STRAF044
https://doi.org/10.70675/d65a4dcfz08e5z4d53z8c06z7f562f117b84
2024-09-25
Chimie organique
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Giuseppone
Nicolas
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1
157784479
Lehn
Jean-Marie
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2
02698072X
Greb
Lutz
MADS_PRESIDENT_DU_JURY
282983430
Greb
Lutz
MADS_RAPPORTEUR_1
282983430
Vantomme
Ghislaine
MADS_RAPPORTEUR_2
179822160
École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
MADS_ECOLE_DOCTORALE_1
222
156504081
Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (Strasbourg)
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Giuseppone
Nicolas
Lehn
Jean-Marie
Greb
Lutz
Greb
Lutz
Vantomme
Ghislaine
École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (Strasbourg)
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12015257
confidentialité 2024-09-25 2025-09-25
confidentialité 2024-09-25 2025-09-25
restriction 2024-09-25 2025-09-30
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