Macrociclo - Macrocycle

La eritromicina , un antibiótico macrólido , es uno de los muchos macrociclos naturales.

Los macrociclos se describen a menudo como moléculas e iones que contienen un anillo de doce o más miembros. Los ejemplos clásicos incluyen los éteres corona , calixarenos , porfirinas y ciclodextrinas . Los macrociclos describen un área grande y madura de la química.

Definición IUPAC
Macrociclo : macromolécula cíclica o una porción cíclica macromolecular de una macromolécula.

Nota 1: Una macromolécula cíclica no tiene grupos terminales pero, no obstante, puede considerarse como una cadena.

Nota 2: En la literatura, el término macrociclo se usa a veces para moléculas de masa molecular relativa baja que no se considerarían macromoléculas.

Síntesis

La formación de macrociclos por cierre de anillo se denomina macrocilización . Se informó un trabajo pionero para estudios sobre macrociclos terpenoides . El desafío central de la macrociclización es que las reacciones de cierre de anillo no favorecen la formación de anillos grandes. En cambio, tienden a formarse pequeños anillos o polímeros. Este problema cinético se puede abordar mediante el uso de reacciones de alta dilución , en las que se favorecen los procesos intramoleculares con respecto a las polimerizaciones.

Algunas macrociclizaciones se ven favorecidas por el uso de reacciones molde . Las plantillas son iones, moléculas, superficies, etc. que se unen y preorganizan compuestos, guiándolos hacia la formación de un tamaño de anillo particular. Los éteres corona se generan a menudo en presencia de un catión de metal alcalino, que organiza los componentes de condensación por complejación. Una macrociclización ilustrativa es la síntesis de (-) - muscone a partir de (+) - citronelal . El anillo de 15 miembros se genera mediante metátesis de cierre de anillo .

Síntesis de muscone a través de RCM
Uroporfirinógeno III , precursor biosintético de las porfirinas.

Ocurrencia y aplicaciones

Una aplicación importante son los muchos antibióticos macrocíclicos, los macrólidos , por ejemplo, claritromicina . Muchos metalocofactores están unidos a ligandos macrocíclicos, que incluyen porfirinas , corrinas y clorinas . Estos anillos surgen de procesos biosintéticos de varios pasos que también presentan macrociclos.

Los macrociclos a menudo se unen a iones y facilitan el transporte de iones a través de membranas hidrófobas y disolventes. El macrociclo envuelve el ion con una vaina hidrofóbica, lo que facilita las propiedades de transferencia de fase .

El complejo de potasio (K + ) del macrociclo 18-corona-6 .

Los macrociclos son a menudo bioactivos y podrían ser útiles para la administración de fármacos.

Subdivisiones

Referencias

Otras lecturas