 |
Kako graditi molekule u organskim kristalima?
Reakcije molekula u krutinama često su drugačije nego u otopini, a građu molekula pripravljenih u krutom stanju uglavnom je moguće predvidjeti na temelju kristalne strukture reaktanta. Međutim, uređenjem molekula u kristalu kemičari još uvijek teško mogu ovladati, pa je stoga i uporaba čvrstog stanja kao medija za organsku sintezu ograničena. S druge pak strane, istraživači iz područja supramolekulske kemije te molekulskog prepoznavanja često se oslanjaju na slaba molekulska međudjelovanja, poput vodikovih veza, kako bi organizirali molekule u željene supramolekulske strukture.1 Naš se laboratorij bavi razvojem nove metode kemijske sinteze, koja sjedinjuje kemiju krutog stanja te supramolekulsku kemiju. Spomenuta metoda uključuje uporabu molekulskih templata za kontrolu položaja molekula u krutom stanju. Molekule templata i reaktanata koji sadrže dvostruku vezu povezuju se, putem O−H∙∙∙N vodikovih veza, u molekulske komplekse unutar kojih može doći do [2+2] fotodimerizacije alkena.1 Stereokemija ciklobutana nastalog takvom reakcijom predodređena je vodikovim vezama između templata i reaktanata.
Takva templatom-usmjerena sinteza u krutom stanju omogućila je pripravu ciljnih molekula koje se razlikuju kako veličinom, tako i oblikom, uz kvantitativno iskorištenje. Među tako pripravljenim molekulama ističu se o-, m- i p-ciklofani te laderani – neuobičajene, “ljestvaste” molekulske strukture, čija je važnost za kruženje dušika u Prirodi nedavno otkrivena.2
1. Schmidt, G. M. J. Pure Appl. Chem. 1971, 27, 647; Maddox, J. Nature 1988, 335, 201; Lehn, J.-M. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1990, 29 1304.
2. MacGillivray, L.R. CrystEngComm. 2002, 4, 37; Friščić, T.; MacGillivray, L. R. Chem. Commun. 2003, 1306; Gao, X.; Friščić, T.; MacGillivray, L. R. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 232.
|
