КРИПТАНДЫ, макрогетероциклич. соед., состоящие из 2 или более циклов, содержащих гетероатомы, соединенные между собой этиленовыми мостиками (см., напр., ф-лы I-IV); являются полидентатными лигандами в комплексах с катионами металлов.
В молекулах криптанадов атомами, общими для всех циклов (т. наз. узловыми атомами), могут быть С и N, атомами в циклах - О, S и N. Если узловые атомы в молекуле соединены оксиэтиленовыми цепочками, то в тривиальных назв. криптанадов цифрами в квадратных скобках перед словом "криптанд" указывается кол-во эфирных атомов О в каждой цепочке, причем первой указывается наиб. длинная цепь, напр. соед. ф-лы I называют [3.2.1]-криптанадами. Бензольный фрагмент в мостике обозначают буквой "В", кол-во гетероатомов (отличных от О) в цепи - символами этих атомов в ниж. индексе. Так, соед. ф-лы V называют [2.2.2B]-криптанадами, ф-лы VI-[ЗS2.2SS]-криптанадами, ф-лы VII-[3NN.3NN.3NN]-криптанадами, ф-лы VIII-[2.1.C8]-криптанадами. Если одна из цепей не содержит гетероатомы, то она обозначается символом Сn (n - число атомов С в цепи). Такие назв. однозначно не определяют структурную формулу соединения. По номенклатуре ИЮПАК, соед. ф-лы I наз. 4,7,10,16,19,24 - гексаокса-1,13-диазабицикло[ 11.8.5] гексакозан.
Криптанады-жидкости или кристаллич. в-ва, раств. в воде и орг. р-рителях. Образуют с катионами щелочных, щел.-зем. и нек-рых др. металлов прочные комплексные соед. (криптаты), в к-рых катион располагается в трехмерной внутримол. полости криптанада и сильно экранирован от взаимод. с р-рителем и противоионом. Такие комплексы представляют собой сверхбольшие катионы с малой поверхностной плотностью заряда. наиб. устойчивы комплексы с катионами, геом. параметры к-рых соответствуют полости криптанада (см. табл.).
Криптанады с узловыми атомами N получают ацилированием азакраун-эфиров (см. Краун-эфиры) хлорангидридами дикарбоновых к-т в условиях большого разбавления с послед. восстановлением образующихся бициклич. диамидов, напр.:
Аналогично получают три- и тетрациклич. криптанады из би- или трициклич. азакраун-эфиров. Криптанады с узловыми атомами С обычно синтезируют алкиллрованием гидроксиалкилкраун-эфиров дитозилатами полиэтиленгликолей в присут. оснований, напр.:
Криптанады - катализаторы и модификаторы разл. хим. р-ций в орг. химии, высокоселективные сорбенты, экстрагенты для металлов, момбраноактивные соед. в ион-селективных электродах. Лит.: Lehn J. M, "Pure Appl Chem.", 1978, v. 50, № 9, p. 871-892; 1980, v. 52, № 10. p. 2303-19; 1980, № 11, p. 2441-59. См. также лит. при ст. Краун-эфиры. Н. Г. Лукьяненко.
В молекулах криптанадов атомами, общими для всех циклов (т. наз. узловыми атомами), могут быть С и N, атомами в циклах - О, S и N. Если узловые атомы в молекуле соединены оксиэтиленовыми цепочками, то в тривиальных назв. криптанадов цифрами в квадратных скобках перед словом "криптанд" указывается кол-во эфирных атомов О в каждой цепочке, причем первой указывается наиб. длинная цепь, напр. соед. ф-лы I называют [3.2.1]-криптанадами. Бензольный фрагмент в мостике обозначают буквой "В", кол-во гетероатомов (отличных от О) в цепи - символами этих атомов в ниж. индексе. Так, соед. ф-лы V называют [2.2.2B]-криптанадами, ф-лы VI-[ЗS2.2SS]-криптанадами, ф-лы VII-[3NN.3NN.3NN]-криптанадами, ф-лы VIII-[2.1.C8]-криптанадами. Если одна из цепей не содержит гетероатомы, то она обозначается символом Сn (n - число атомов С в цепи). Такие назв. однозначно не определяют структурную формулу соединения. По номенклатуре ИЮПАК, соед. ф-лы I наз. 4,7,10,16,19,24 - гексаокса-1,13-диазабицикло[ 11.8.5] гексакозан.
Криптанады-жидкости или кристаллич. в-ва, раств. в воде и орг. р-рителях. Образуют с катионами щелочных, щел.-зем. и нек-рых др. металлов прочные комплексные соед. (криптаты), в к-рых катион располагается в трехмерной внутримол. полости криптанада и сильно экранирован от взаимод. с р-рителем и противоионом. Такие комплексы представляют собой сверхбольшие катионы с малой поверхностной плотностью заряда. наиб. устойчивы комплексы с катионами, геом. параметры к-рых соответствуют полости криптанада (см. табл.).
Криптанады с узловыми атомами N получают ацилированием азакраун-эфиров (см. Краун-эфиры) хлорангидридами дикарбоновых к-т в условиях большого разбавления с послед. восстановлением образующихся бициклич. диамидов, напр.:
Аналогично получают три- и тетрациклич. криптанады из би- или трициклич. азакраун-эфиров. Криптанады с узловыми атомами С обычно синтезируют алкиллрованием гидроксиалкилкраун-эфиров дитозилатами полиэтиленгликолей в присут. оснований, напр.:
Криптанады - катализаторы и модификаторы разл. хим. р-ций в орг. химии, высокоселективные сорбенты, экстрагенты для металлов, момбраноактивные соед. в ион-селективных электродах. Лит.: Lehn J. M, "Pure Appl Chem.", 1978, v. 50, № 9, p. 871-892; 1980, v. 52, № 10. p. 2303-19; 1980, № 11, p. 2441-59. См. также лит. при ст. Краун-эфиры. Н. Г. Лукьяненко.
===
Исп. литература для статьи «КРИПТАНДЫ»: нет данных
Страница «КРИПТАНДЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.
Активные темы форума