Macrociclo

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La definición de macrociclo de la IUPAC  es "una macromolécula cíclica o una parte macromolecular cíclica de una macromolécula" [1] En la literatura química, los químicos orgánicos pueden llamar macrociclo a cualquier molécula que contenga un anillo de más de nueve átomos. En química de coordinación, el concepto de macrociclo se da en un sentido más estricto; este es el nombre aquí para una molécula cíclica con tres o más átomos donantes capaces de formar enlaces de coordinación con el átomo metálico central.

Efecto macrocíclico

Los compuestos macrocíclicos que actúan como ligandos son capaces de disponer sus átomos donantes en el espacio de tal manera que se forma un compuesto de coordinación listo para usar en el que se incorpora un ion complejante. Los ligandos macrocíclicos son muy selectivos; forman complejos especialmente fuertes con cationes de cierto tamaño. La combinación de la selectividad de los ligandos macrocíclicos con la alta fuerza de los complejos resultantes se denomina efecto macrocíclico. [1] La estabilidad de estos compuestos también se debe en parte al efecto quelato .

El efecto macrocíclico fue descubierto en 1969. [2] Los químicos de coordinación han estudiado moléculas cíclicas con tres o más átomos donantes con más de nueve átomos en el anillo, porque estos compuestos suelen tener un enlace fuerte y específico con los metales. [3] La principal característica común de todas las moléculas macrocíclicas es el efecto macrocíclico.

Síntesis

Los macrociclos generalmente se sintetizan a partir de moléculas lineales más pequeñas.

Historial de uso

Durante décadas, los macrociclos se han utilizado para sintetizar tintes. Por ejemplo , las ftalocianinas , análogos de las porfirinas , se han utilizado con mayor frecuencia desde su descubrimiento debido a su color azul intenso. Sin embargo, también tienen otros usos. Su nombre proviene del precursor en la síntesis, el ftalodinitrilo. [cuatro]

Moléculas macrocíclicas

Macrociclos en biología

Las porfirinas  , moléculas orgánicas complejas que contienen cuatro átomos de nitrógeno, juegan un papel importante entre los ligandos macrocíclicos naturales . Los complejos de porfirina son hemo , clorofila , vitamina B12 .

Otro ligando macrocíclico natural es el antibiótico valinomicina , producido por algunos hongos. La valinomicina es selectiva para los iones de potasio . Los complejos formados con él adquieren la capacidad de penetrar en las membranas intercelulares, lo que conduce a una violación del equilibrio potasio-sodio de los microorganismos y su muerte. [una]

Categorías de moléculas asociadas con este artículo

Moléculas macrocíclicas

Literatura

  1. 1 2 G. P. Zhmurko, E. F. Kazakova, V. N. Kuznetsov, A. V. Yashchenko "Química general" editado por el profesor S. F. Dunaev, Academy, 2011. - 242 p.