构象控制的柔性分子非常适合医学和材料应用,这些领域的形状很重要,但通常需要适应多种和不断变化的环境的能力。带有连续甲基取代基的柔性烃链的构象是通过避免顺式-
戊烷相互作用来控制的:交替的顺式-反式异构体采用线性构象,而全顺式异构体采用螺旋构象。从简单的
金刚石晶格分析来看,大多数潜在应用所需的较大取代基会导致显着且不可避免的顺
戊烷相互作用,这表明构象控制大大减少。通过计算、合成和核磁共振分析的结合,我们已经确定了一系列取代模式,允许将大基团纳入构象控制的线性和螺旋烃链上。令人惊讶的是,当顺反烃交替的甲基取代基被乙酰氧基乙基取代时,几乎95%的分子群的主链采用线性构象。这里,侧链与主链采用非理想的重叠构象,从而最大限度地减少顺
戊烷相互作用。在全顺式烃的情况下,需要同时去除主链上与大取代基相邻的一些甲基,以维持大量采用螺旋构象的分子。 这些信息现在可用于设计柔性烃链,以定义的相对方向显示官能团,以