Rotaksaanit

Rotaksaanit ovat orgaanisia yhdisteitä, joiden rakenteessa makrosyklinen rengasrakenne ympäröi akselina toimivaa lineaarista orgaanista ketjua. Lineaarisen ketjun päissä on suuret ryhmät siten, että rengasrakenne ei pääse liukumaan pois akselilta. Renkaan ja akselin välillä ei ole kovalenttisia sidoksia. Makrosyklinen rengas kykenee liikkumaan vapaasti akselina toimivaa orgaanista molekyyliä pitkin. Rotaksaanit ovat keskeisiä supramolekulaarisen kemian tutkimuskohteita ja niillä on mahdollisesti käyttöä nanokytkiminä ja molekyylikoneissa.

Rotaksaanien nimeämiseen on neljä sääntöä. Rotaksaanin nimessä ensimmäiseksi tulee hakasulkeisiin numero, joka kertoo rotaksaanin komponenttien määrän. Esimerkiksi akselista ja yhdestä makrosyklisestä renkaasta koostuva rotaksaani on [2]rotaksaani. Seuraava osa nimessä kertoo akselin rakenteen, kolmas osa makrosyklisen renkaan rakenteen ja viimeiseksi tulee pääte rotaksaani.

Rotaksaanien valmistamiseen on kaksi yleisesti käytettyä tapaa: niin kutsuttu statistinen tapa ja ohjattu synteesi. Statistisessa tavassa syntetisoidaan akseli ja rengasrakenteen avoketjuinen esiaste. Tämän jälkeen rengasrakenne suljetaan esimerkiksi alkeenien metateesillä. Ohjattu synteesi on usein tehokkaampi ja siinä käytetään apuna koordinoitumista metalli-ioneihin esimerkiksi kupariin. Ohjattua synteesiä on kehittänyt erityisesti Jean-Pierre Sauvage.

Lähteet

Aiheesta muualla 

Orgaaniset yhdisteet