Войти
Молекулярные кольца Борромео представляют собой пример молекулярной архитектуры с механической блокировкой, в которой три макроцикла взаимосвязаны таким образом, что разрыв любого макроцикла позволяет диссоциировать другие. Это самые маленькие образцы колец Борромео. О синтезе молекулярных колец Борромео сообщила в 2004 г. группа Дж. Фрейзера Стоддарта. Так называемый борромеат состоит из трех взаимопроникающих макроциклов, образованных в результате реакции между 2,6-диформилпиридином и соединениями диамина, образующими комплекс с цинком.
 Схема молекулярного кольца Борромео. |  Кристаллическая структура, о которой сообщил Стоддарт. |
Это соединение было синтезировано из двух строительных блоков: 2,6-диформилпиридина ( пиридина с двумя альдегидными группами) и диамина, содержащего 2,2'-бипиридиновую группу. Ацетат цинка добавляется в качестве матрицы для реакции, в результате чего получается один атом цинка в каждом из 6 пентакоординированных участков комплексообразования. Трифторуксусная кислота (ТФ) добавляет к катализирует в иминных облигации образующих реакций. Подготовка три-кольца Borromeate включает в себя в общей сложности 18 молекул - предшественников и является единственно возможным, так как строительные блоки самособираются через 12 ароматических пи-пи - взаимодействия и 30 цинк до азота дативных облигаций. Из-за этих взаимодействий борромеат является термодинамически наиболее стабильным продуктом реакции из потенциально многих других. Вследствие того, что все протекающие реакции являются равновесными, борромеат является преобладающим продуктом реакции.
Синтез одного кольца в кольцевой системе Борромео из 2,6-диформилпиридина и диамина в присутствии ацетата цинка и TFA. Кольцевая система состоит из трех таких взаимосвязанных колец. Снижение с боргидридом натрия в этаноле дает нейтральный Borromeand. Как и в случае с системой Борромео, разрыв только одной иминной связи (с амином и ацеталем ) в этой структуре разрывает механическую связь между тремя составляющими макроциклами, высвобождая два других отдельных кольца.
Слева направо: комплекс цинка с пиридиновой группой и ортогональными бипиридиновыми группами в борромеате. Приведение к борромейну с удалением координационного цинка. Расщепление связи имина до ацеталя под действием этанола Органический синтез этого, казалось бы, сложного соединения на самом деле довольно прост; причина, по которой группа Стоддарта предложила это для классного эксперимента на граммовой шкале.
