ETERE CORONA
ETERE CORONA
Composto chimico, e. macrociclico, detto anche corona per la distribuzione degli atomi nella molecola, costituita da un anello di atomi di carbonio, contenente atomi di ossigeno distribuiti a intervalli regolari (v. fig.). Questi atomi di ossigeno possono anche essere sostituiti in parte o tutti con altri (azoto, zolfo).
Gli aggruppamenti di atomi di carbonio che si alternano a quelli di ossigeno possono essere di tipo alifatico (etilene, ecc.) o aromatico (ofebilene) o aliciclico (cicloesilene, ecc., con o senza gruppi sostituenti. I primi composti di questa classe sono stati preparati da C. J. Pedersen (v. in questa Appendice) nel 1967, ma sono poi stati studiati da molti altri ricercatori per le loro particolari proprietà. Per questi composti sono state adottate diverse nomenclature; così per es. il primo composto in fig. contenente nell'anello 15 atomi, dei quali 5 di ossigeno, può essere indicato col simbolo 15-corona-5, oppure 15-O525, e questo significa che gli atomi dell'anello sono 15, risultanti da 5 di ossigeno e da 5 sequenze di due atomi di carbonio ciascuna.
Questi e.c. si possono preparare in diversi modi, per es. per reazione fra dioli e composti bifunzionali aventi all'estremità atomi di cloro o gruppi tosilici:
o per ciclo-oligomerizzazione di ossirano, con dei catalizzatori acidi:
I prodotti oligomeri dell'ossido di etilene sono liquidi viscosi o solidi, a basso punto di fusione, incolori, inodori, igroscopici, solubili oltre che in acqua in molti solventi organici; quelli contenenti gruppi aromatici sono solidi, incolori, meno igroscopici, meno solubili in acqua e nei comuni solventi polari (alcool, ecc.).
La solubilità di questi composti aumenta in presenza di sali. Sono chimicamente stabili; quelli contenenti gruppi aromatici possono contenere gruppi sostituenti (nitrici, alogeni, ecc.).
Gli e.c. formano complessi stabili con gli ioni alcalini o alcalino-terrosi e anche con molecole organiche, non ioniche; questi componenti si dispongono nella cavità, all'interno dell'anello, e si coordinano con gli atomi di ossigeno. La stabilità di tali complessi è legata a molti fattori (diametro della cavità, dell'anello, dello ione, carica di questo, polarità del solvente, ecc.). Questi complessi si ottengono in maniera semplice, per es. miscelando i due componenti in un solvente comune a entrambi (v. anche chelazione, in questa Appendice).
Gli e.c. per le loro particolari proprietà trovano diversi impieghi: agenti complessanti, catalizzatori, analisi chimica; e.c. di tipo chiralico si possono usare per scindere composti racemi nei componenti otticamente attivi. Composti del tipo e.c. si usano per preparare ''modelli'' per studiare il passaggio di ioni attraverso le membrane cellulari o per riprodurre l'azione di enzimi, ecc.
L'importanza delle ricerche sui composti di questa classe è stata riconosciuta dal conferimento del premio Nobel per la chimica per il 1987 a D. J. Cram, J. M. Lehn, C. J. Pedersen.
Bibl.: C. J. Pedersen, H. K. Frensdorff, in Angewandte Chemie, 11 (1972), pp. 16-26; F. Vögtle, E. Weber, Host guest complex chemistry macrocycles: synthesis, structures, applications, New York 1985; D. J. Cram, in Angewandte Chemie, 25 (1985), pp. 1039-47; R.M. Izatt, J.J. Christensen, Progress in macrocyclic chemistry, vol. 3°, New York 1987; D.J. Cram, From design to discovery, American Chemical Society, Washington 1990.