Краун-эфиры

Краун-эфиры - гетероциклические макросоединения, содержащие более 11 атомов в цикле, из которых не менее 4-х - гетероатомы, соединённые этиленовыми мостиками.

В тривиальных названиях краун-эфиров общее число атомов в цикле и число гетероатомов обозначают цифрами, которые ставят соответственно перед и после слова "краун", например 12-краун-4 (формула I), 1,10-диаза-18-краун-6 (II), 1,7-дитиа-15-краун-5 (III). Такие названия однозначно не определяют структурную формулу соединения. По номенклатуре ИЮПАК, соединения I и II называются 1,4,7,10,13-тетра-оксациклододекан и 1,4, 10,13-тетраокса-7,16-диаза-циклооктадекан.

Краун-эфиры - вязкие жидкости или кристаллические в-ва, обычно хорошо растворимые в большинстве органических растворителей, слабо - в воде. 12-Краун-4, 15-краун-5 и азакраун-эфиры хорошо растворимы в воде. Химические свойства определяются природой гетероатома и функциональных групп в молекуле.

Краун-эфиры являются полидентатными лигандами, образующие прочные комплексные соединения с металлами. Наиболее устойчивы комплексы с катионами, размеры которых соответствуют полости внутри макромолекулы. Растворимость соединения, катион которого попадает в полость краун-эфира, возрастает, что позволяет солюбилизировать соли щелочных и щелочно-земельных металлов в малополярных растворителях. Краун-эфиры способны экстрагировать соли металлов и некоторые органические соединения (амины, аминокислоты и др.) из водной фазы в органическую и осуществлять их транспорт через жидкие мембраны.

Биологическая активность краун-эфиров обусловлена их влиянием на ионную и субстратную проницаемость биологических мембран, а также на ферментные системы. Краун-эфиры проявляют психотропную, кардиотропную, противомикробную и противопаразитарную активность, обеспечивают выведение тяжелых металлов из организма.

Получают краун-эфиры получают в основном конденсацией дигалогеналканов или диэфиров п-толуолсулъфокислоты (дитозилатов) с полиэтиленгликолями в ТГФ, диоксане, диметоксиэтане, ДМСО или тpem-бутаноле в присутствии оснований (гидриды, гидроксиды, карбонаты и др.), внутримолекулярной циклизацией монотозилатов полиэтиленгликолей в диоксане, диглиме или ТГФ в присутствии щелочей, а также циклоолигомеризацией этиленоксида в присутствии BF₃ и борфторидов щелочных и щелочно-земельных металлов, напр.:

Литература

1. Химическая энциклопедия. Том 2. Изд-во "Советская энциклопедия", 1990.

2. Молекулы-перстни. Солдатенков А.Т., Пожарский А.Ф. , М:Химия, 1993, ISBN 5-7245-0936-9