一轮烷是一种机械联锁分子,由一个或多个环困在一个线性单元上,线程,通过两种大的成分,塞子.值得注意的是,环组件不与哑铃组件共价连接,更确切地说,存在一种机械键,它内在地连接分子的组成部分,并防止它们在没有一个分子分裂的情况下离解,或更多,共价键这些互锁分子的合成对当今的化学家非常感兴趣,它不仅是一种综合模拟自然界中分子几何结构的方法,而且,更有趣的是,作为利用作为催化剂的机械键所赋予的紧急性质的一种手段,电机和传感器,仅举几个例子。
Rotaxanes的合成类似于Goldilock寻找完美的粥碗或床的探索——找到合适尺寸的Macrocycle来穿上Rotaxane哑铃也是一个太大的游戏,太小或正好。从历史上讲,到目前为止,许多罗塔烷报告称,通过简单增加罗塔烷塞的尺寸,为两种组分的脱螺纹提供空间体积,从而实现“恰到好处”的效果。这是一个有效的方法,然而,如果我们能够摆脱大的宏观周期和必要的大的堵塞,在合成的易用性和将多样性引入Rotaxane图书馆的可能性方面也是有利的,允许更小的宏观循环的更小的塞子。
但是-有多小太小?有时宏观周期还不够大。史提夫莫拉蒂和詹姆斯·克劳利的奥塔戈大学,巧合的是,我开始涉足化学,新利手机客户端已经开始研究这一点,即使用高效铜(I)催化的Huigsen 1,3-偶极环加成活性金属模板合成的[2]轮烷中可以包含的最小的大环是什么? Leigh集团开发的方法(杰克斯DOI:10.1021/JA056903F)。
到目前为止,合成这种罗塔烷所用的最小的大环是一个26元环,它能高产量地生成[2]罗塔烷(doi;10.002/Anie.201100415)。莫拉蒂和克劳利更进一步地进行了这项探索,并研究了使用更小的22元环和24元环进行旋转轴沉积的可能性。向更小的罗塔烷转移的最大优势之一是它们比其更大的类似物具有更强的功能化能力。较小的大环和较不复杂的阻止基团更容易功能化,正如这项工作所证明的那样,在大环中加入一个游离的羟甲基,在阻止成分中使用无功能的苯基。
这项研究确定了两个环中的最大一个是旋转轴沉积。以70%的收率形成[2]轮烷-免费阅读文章全文*了解更多信息!
CUAAC“点击”活性模板使用小的外显子取代的大环合成功能化[2]轮烷:多小太小?
Asif Noor沃里克KC.Lo史蒂芬C莫拉蒂和詹姆斯D。克劳利
doi:10.1039/c4cc03077j
你也可以看看这篇由玛丽女王大学的爱德华·尼尔和斯蒂芬·戈尔杜普*撰写的专题文章。回顾了机械键合对罗塔烷化学行为的一些未被讨论的后果,及其在合成中的应用
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安西娅·布莱克本是化学科学的客座网络作家。新利手机客户端安西娅是一名来自新西兰的研究生,在美国西北大学学习教授弗雷泽·斯托达特(Scot)在那里,她利用超分子化学来发展多维系统,并研究这些上层建筑中出现的新兴性质。新利手机客户端当时间和金钱允许的时候,她雄心勃勃地试图在毕业前访问美国50个州。