Macrocycle - Macrocycle
Les macrocycles sont souvent décrits comme des molécules et des ions contenant un cycle à douze chaînons ou plus. Les exemples classiques incluent les éthers couronnes , les calixarènes , les porphyrines et les cyclodextrines . Les macrocycles décrivent un vaste domaine mature de la chimie.
Note 1 : Une macromolécule cyclique n'a pas de groupes terminaux mais peut néanmoins être considérée comme une chaîne.
Note 2 : Dans la littérature, le terme macrocycle est parfois utilisé pour des molécules de faible masse moléculaire relative qui ne seraient pas considérées comme des macromolécules.La synthèse
La formation de macrocycles par fermeture de cycle est appelée macrocylisation . Des travaux pionniers ont été rapportés pour des études sur les macrocycles terpénoïdes . Le défi central de la macrocyclisation est que les réactions de fermeture de cycle ne favorisent pas la formation de grands cycles. Au lieu de cela, de petits anneaux ou polymères ont tendance à se former. Ce problème cinétique peut être résolu en utilisant des réactions à haute dilution , où les processus intramoléculaires sont favorisés par rapport aux polymérisations.
Certaines macrocyclisations sont favorisées à l'aide de réactions modèles . Les modèles sont des ions, des molécules, des surfaces, etc. qui se lient et pré-organisent les composés, les guidant vers la formation d'une taille de cycle particulière. Les éthers couronnes sont souvent générés en présence d'un cation de métal alcalin, qui organise les composants se condensant par complexation. Une macrocyclisation illustrative est la synthèse de (-)- muscone à partir de (+)- citronellal . Le cycle à 15 chaînons est généré par métathèse de fermeture de cycle .
Occurrence et applications
Une application importante sont les nombreux antibiotiques macrocycliques, les macrolides , par exemple la clarithromycine . De nombreux métallocofacteurs sont liés à des ligands macrocycliques, qui comprennent les porphyrines , les corrines et les chlores . Ces anneaux résultent de processus biosynthétiques à plusieurs étapes qui comportent également des macrocycles.
Les macrocycles lient souvent les ions et facilitent le transport des ions à travers les membranes hydrophobes et les solvants. Le macrocycle enveloppe l'ion d'une gaine hydrophobe, ce qui facilite les propriétés de transfert de phase .
Les macrocycles sont souvent bioactifs et pourraient être utiles pour l'administration de médicaments.
Subdivisions
Les références
Lectures complémentaires
- Chambron, JC.; Dietrich-Buchecker, C.; Hemmert, C.; Khemiss, AK.; Mitchell, D.; Sauvage, JP.; Weiss, J. (1990). « Entrelacement des fils moléculaires sur les métaux de transition » (PDF) . Appl pur. Chem. 62 (6) : 1027–34. doi : 10.1351/pac199062061027 .
- Iyoda, Masahiko ; Yamakawa, juin ; Rahman, M. Jalilur (2011-11-04). « Macrocycles conjugués : concepts et applications ». Édition internationale d'Angewandte Chemie . 50 (45) : 10522–10553. doi : 10.1002/anie.201006198 . ISSN 1521-3773 . PMID 21960431 .