Los rotaxanos son una clase de compuestos que consisten en una molécula con forma de mancuerna y una molécula cíclica que se le “pone”. El rotaxano se sintetizó por primera vez en 1967 (I. Harrison y S. Harrison, EE. UU.), pero esto era solo una hipótesis basada en datos probabilísticos sobre cómo se comportarían las dos mitades de una molécula con forma de pesa en presencia de un macrociclo. Los componentes de los rotaxanos (moléculas lineales y cíclicas) están conectados de forma puramente mecánica sin la participación de un enlace químico. Esta forma de conectar moléculas se llama enlace topológico. Los compuestos químicos con tal enlace también incluyen catenanos (lat. catena - cadena), en los que las macromoléculas cíclicas están conectadas como eslabones de cadena.
La síntesis de rotaxanos se puede llevar a cabo "tapando" una molécula en forma de pesa con un anillo roscado.
Este método consiste en la ciclación de una molécula anular alrededor de la molécula principal.
El método utiliza la estabilidad cinética del rotaxano. A una temperatura elevada, el macrociclo puede pasar a través de las partes restrictivas de la molécula con forma de mancuerna y permanecer allí después de que baje la temperatura.
Los rotaxanos son de interés para los investigadores como objetos para almacenar información. También pueden usarse como máquinas moleculares (rotación alrededor del eje principal o transición de un extremo de la molécula al otro), y también funcionan como bombas.
[bse.sci-lib.com/article097787.html Rotaxanos en la Gran Enciclopedia Soviética]