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Dynamic Molecular Invasion into a Multiply Interlocked Catenane

Abstract

A multiply interlocked catenane with a novel molecular topology was synthesized; a phthalocyanine bearing four peripheral crown ethers was quadruply interlocked with a cofacial porphyrin dimer bridged with four alkylammonium chains. The supramolecular conjugate has two nanospaces surrounded by a porphyrin, a phthalocyanine, and four alkyl chains to accommodate guest molecules. Because the phthalocyanine can move along the alkyl chains, it acts as an adjustable wall, thus permitting the invasion of large molecules into the nanospaces without spoiling the affinity of the association. The dynamic molecular invasion allowed the intercalation of dianionic porphyrins into both nanospaces with high affinity. A photometric titration experiment revealed the two‐step inclusion phenomenon. The multiply interlocked catenane complexed with three Cu2+ ions, and the spin–spin interaction was switched off by the intercalation of dianionic porphyrins.

Ein Aufzug für Gäste: Ein Phthalocyaninmolekül mit vier peripheren Kronenethern wurde über vier Alkylammoniumketten mit einem kofacialen Porphyrindimer verbrückt, um ein Catenan mit neuartiger Topologie zu erzeugen. Die Phthalocyanin‐Einheit bewegt sich entlang den Fäden und ermöglicht so den Eintritt großer Gastmoleküle (siehe Bild).

Autoren:   Yasuyuki Yamada, Ryohei Ito, Sayaka Ogino, Tatsuhisa Kato, Kentaro Tanaka; Yasuyuki Yamada, Ryohei Itoh, Sayaka Ogino, Tatsuhisa Kato, Kentaro Tanaka
Journal:   Angewandte Chemie
Band:   129
Ausgabe:   45
Jahrgang:   2017
Seiten:   14312
DOI:   10.1002/ange.201708248
Erscheinungsdatum:   04.10.2017
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