Makrocykl - Macrocycle
Makrocykle są często opisywane jako cząsteczki i jony zawierające dwu- lub więcej członowy pierścień. Do klasycznych przykładów należą etery koronowe , kaliksareny , porfiryny i cyklodekstryny . Makrocykle opisują duży, dojrzały obszar chemii.
Uwaga 1: Makrocząsteczka cykliczna nie ma grup końcowych, ale mimo to może być uważana za łańcuch.
Uwaga 2: W literaturze termin makrocykl jest czasami używany w odniesieniu do cząsteczek o niskiej względnej masie cząsteczkowej, które nie byłyby uważane za makrocząsteczki.Synteza
Tworzenie makrocykli przez zamknięcie pierścienia nazywa się makrocylizacją . Pionierskie prace zostały zgłoszone do badań nad makrocyklami terpenoidowymi . Głównym wyzwaniem dla makrocyklizacji jest to, że reakcje zamykania pierścieni nie sprzyjają tworzeniu dużych pierścieni. Zamiast tego mają tendencję do tworzenia małych pierścieni lub polimerów. Ten problem kinetyczny można rozwiązać, stosując reakcje o dużym rozcieńczeniu , w których procesy wewnątrzcząsteczkowe są faworyzowane w stosunku do polimeryzacji.
Niektóre makrocyklizacje są preferowane przy użyciu reakcji matrycowych . Szablony to jony, cząsteczki, powierzchnie itp., które wiążą i wstępnie organizują związki, prowadząc je w kierunku utworzenia pierścienia o określonej wielkości. Te etery koronowe są często wytwarzane w obecności kation metalu alkalicznego, który organizuje elementów kondensacyjnych kompleksowaniem. Przykładową makrocyklizacją jest synteza (−)- muskonu z (+)- cytronellalu . 15-członowy pierścień jest generowany przez metatezę zamykającą pierścień .
Występowanie i zastosowania
Jednym z ważnych zastosowań jest wiele antybiotyków makrocyklicznych, makrolidy , np . klarytromycyna . Wiele metallocofactors są zobowiązane do makrocyklicznych ligandów, które obejmują porfiryny , corrins i chloryn . Pierścienie te powstają w wyniku wieloetapowych procesów biosyntezy, w których występują również makrocykle.
Makrocykle często wiążą jony i ułatwiają transport jonów przez hydrofobowe membrany i rozpuszczalniki. Makrocykl otacza jon powłoką hydrofobową, która ułatwia przenoszenie faz .
Makrocykle są często bioaktywne i mogą być przydatne do dostarczania leków.
Podziały
Bibliografia
Dalsza lektura
- Chambron, JC; Dietrich-Buchecker, C.; Hemmert, C.; Khemis, AK; Mitchell, D.; Sauvage, JP.; Weiss, J. (1990). „Przeplatanie nici molekularnych na metalach przejściowych” (PDF) . Czysta aplikacja Chem. 62 (6): 1027–34. doi : 10.1351/pac199062061027 .
- Iyoda, Masahiko; Yamakawa, czerwiec; Rahman, M. Jalilur (2011.11.04). „Sprzężone makrocykle: pojęcia i zastosowania”. Angewandte Chemie Wydanie Międzynarodowe . 50 (45): 10522–10553. doi : 10.1002/anie.201006198 . ISSN 1521-3773 . PMID 21960431 .