Interconversión reversible de macrociclo a macrociclo impulsada por la selección del disolvente

Área de la Ciencia:

• Química supramolecular
• Síntesis orgánica
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• Las interconversiones de macrociclo a macrociclo ofrecen diversas posibilidades estructurales.
• El logro de interconversiones controladas y reversibles entre macrociclos de diferentes tamaños presenta un desafío significativo.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una síntesis fácil de un solo recipiente para macrociclos autoensamblados.
• Investigar el control del tamaño del macrociclo y la interconversión mediante la manipulación del disolvente.

Principales métodos:

• Reacciones de condensación entre los dialdehídos oligopirrólicos α,α'-enlazados y las alquildiaminas.
• Utilización de varios disolventes (metanol, etanol, cloroformo, DMSO, DMF, MeCN) para influir en la distribución del producto.
• Caracterización de los productos macrocíclicos (conjuntos [1 + 1] y [2 + 2]).

Principales resultados:

• Un dialdehído oligopirrólico con puente de piridina (3) y las diaminas alquilo forman fácilmente macrociclos [2 + 2], independientemente del disolvente.
• La condensación de 3 con 2,2'-oxibis ((etilamina) 14) da como resultado macrociclos [1 + 1] o [2 + 2] según la elección del disolvente.
• Los disolventes específicos (metanol, etanol, cloroformo) favorecen los productos [1 + 1], mientras que otros (DMSO, DMF, MeCN) favorecen los productos [2 + 2], a menudo como precipitados.
• La interconversión reversible entre los macrociclos [1 + 1] y [2 + 2] se puede lograr alterando el disolvente, impulsado por factores termodinámicos y de solubilidad.

Conclusiones:

• Se ha establecido un método versátil de un solo recipiente para sintetizar macrociclos autoensamblados.
• Se demuestran las interconversiones de macrociclos reversibles controladas por solventes, que ofrecen una nueva estrategia para la diversidad estructural.
• Los hallazgos ponen de relieve la importancia de los parámetros termodinámicos y de solubilidad para dirigir los procesos de autoensamblaje.