分級螺旋體是通過兩個或多個單體金屬絡合物單元的非共價連接形成的,例如通過橋接金屬陽離子。在鋰陽離子存在下,由3-羰基取代的鄰苯二酚配體與鈦(IV)離子獲得一種獨特的分級螺旋酸鹽。這種超分子配合物在溶液中表現出“單體-二聚體”平衡。有不同的可能性(溶劑、反陽離子、羰基單元的取代基等)將這種平衡轉移到單體或二聚體側。因此,基于鄰苯二酚酸鋰橋接的分級螺旋類似于分子開關。近日,亞琛工業大學Markus Albrecht討論了如何將二聚鄰苯二酚鈦的這種獨特行為用于應用的不同方面。
本文要點:
1) 通過對單體-二聚體平衡的能量學進行深入研究,作者可以更深入地了解二聚(或離解)過程的熱力學和動力學影響。在這種情況下,甚至可以觀察到配合物外圍取代基的弱相互作用。因此,一方面,溶劑效應具有重要影響,并且可以容易地進行評估。對單體-二聚體平衡行為的徹底理解使人們能夠開發一些新的應用。
2) 作者描述了使用基于分級螺旋酸鹽的開關作為反應控制和催化的平臺。在二聚體外圍的Diels–Alder反應中可以發現高達ee=58%的對映選擇性,而改用單體作為反應平臺可進行環加成反應,但關閉了選擇性。
Markus Albrecht The Monomer–Dimer Equilibrium of Triscatechol Titanium(IV)-Based Hierarchical Helicates as a Tool for the Development of Molecular Balances and Molecular Switches Acc of Chem. Res. 2023
DOI: 10.1021/acs.accounts.3c00525
https://doi.org/10.1021/acs.accounts.3c00525