Self-Assembly of Interlocked Structures and Open Framework Materials using Coordination Bonds

Konzentrische rotierende und präzedierende Makrocyclen: Einer Kristallstrukturanalyse des Einschlusskomplexes von Cucurbit[5]uril in Cucurbit[10]uril zufolge sind die beiden Makrocyclen konzentrisch, aber nicht koaxial, und ganz im Innern befindet sich ein Chloridion (siehe Bild). Beide Ringe bewegen sich in Lösung relativ zueinander, wie NMR‐spektroskopisch gezeigt wurde. Die Rotation und Präzession des inneren Rings im äußeren lässt das Bild eines „molekularen Gyroskops“ zu.

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A Cucurbituril-Based Gyroscane: A New Supramolecular Form

Day¹,

Blanch²,

Arnold³

et al. 2002

Angew. Chem.

241

601

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A Cucurbituril-Based Gyroscane: A New Supramolecular Form This research was supported by the Australian Research Council and the University of New South Wales. G.R.L. acknowledges the award of a Royal Society Fellowship tenable in Australia.

Day

Blanch

Arnold

et al. 2002

Angew. Chem. Int. Ed.

502

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Die Cucurbit[n]uril‐Familie

et al. 2005

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Im Jahre 1981 tauften Mock und Mitarbeiter das makrocyclische methylenverbrückte Glycoluril‐Hexamer (CB[6]) auf den Namen “Cucurbituril” – da ihre Form einem Kürbis ähnelt, dem bekanntesten Mitglied der Cucurbitaceae‐Familie in der Pflanzenwelt. In den folgenden Jahren wurden die grundlegenden Bindungseigenschaften von CB[6] – die hohe Affinität und Selektivität sowie der Einschluss von Gästen – in bahnbrechenden Arbeiten der Gruppen von Mock, Kim und Buschmann aufgezeigt; es folgten Anwendungen in der Wasseraufarbeitung, künstlichen Enzymen und molekularen Schaltern. Erst vor kurzem wuchs die Cucurbit[n]uril‐Familie um Homologe (CB[5]–CB[10]), Derivate, Verwandte und Analoga, sodass sie nun die Molekülgrößen von α‐, β‐ und γ‐Cyclodextrinen umfasst und übersteigt. Auch die Formen, Löslichkeiten und chemischen Funktionalitäten können inzwischen durch spezielle Synthesen den Erfordernissen angepasst werden. Durch diese Eigenschaften sind die Cucurbiturile prädestiniert für eine zentrale Rolle in molekularer Erkennung, Selbstorganisation und Nanotechnologie. Dieser Aufsatz stellt Synthesen, Erkennungseigenschaften und Anwendungen dieser einzigartigen Makrocyclen vor.

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A Cucurbituril-Based Gyroscane: A New Supramolecular Form

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A Cucurbituril-Based Gyroscane: A New Supramolecular Form This research was supported by the Australian Research Council and the University of New South Wales. G.R.L. acknowledges the award of a Royal Society Fellowship tenable in Australia.

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