makrotsüklidele

Makrotsüklid on suurte tsükliliste molekulide klass, mille ring sisaldab tavaliselt 12 või rohkem aatomit. Selline suur ring loob ruumilise kambri, mis võimaldab sobiva suurusega ioonide või väikeste molekulide kaasamist ja sidumist. Seetõttu mängivad makrotsüklid olulist rolli host–guest keemias ning supramolekulaarses disainis.

Olulised makrotsükliliste ühendite alamrühmad on kroon-eterid, tsüklodextriinid ja porfiinid. Kroon-eterid on klassikalised makrotsüklilised molekulid, mis seovad katione ning mille ringide suurus varieerub tavaliselt 12–24 aatomiga ringid; näiteks on 18-kroon-6. Tsüklodextriinid on looduslikud tsüklilised glükoosi ahelad, millel on suur hüdrofiilne välimus ja mis parandavad lahustuvust ning sobivad paljude sidumisrakenduste jaoks. Porfiinid moodustavad veel ühe olulise makrotsüklilise aluse rühma ning mängivad rolli nii looduses kui katalüüsis.

Süntees makrotsüklide jaoks on sageli keeruline, sest suur entropia tekitab eelistuse lineaarsetele ühenditele. Efektiivsed strateegiad hõlmavad templatiivseid meetodeid, kõrge lahjusega reaktsioone ning ringi sulgemise meetodeid (ring-closing metathesis). Makrotsüklide omadused ja struktuur määravad nende sobivuse erinevates rakendustes, alates host–guest seostest ja ion transportist kuni ravimite kohaletoimetamise ja katalüütiliste lahendusteni.