Phenacetin[3]arene: Makrosiklisasi tipe Mannich, Struktur Unik, Fungsionalisasi Serbaguna, dan Pengikatan Alosterik Kuat

Abstrak
Penelitian ini memperkenalkan jalur makrosiklisasi NAm-CH₂-CAr yang baru, yang berbeda dari ikatan CAr-CH₂-CAr konvensional yang lazim dalam arena makrosiklis. Pendekatan ini melibatkan kondensasi satu pot dari Phenacetin yang tersedia secara umum dan homolognya dengan formaldehida, menghasilkan phenacetin[3]arena (Ph[3]) dengan hasil hingga 25,9%. Ph[3] menunjukkan arsitektur berbentuk jam pasir yang tidak simetris, yang menampilkan tepi atas yang dihiasi dengan gugus amida dan tepi bawah yang terdiri dari rongga alkoxylbenzena. Struktur unik ini memfasilitasi keseimbangan reversibel antara konformer melalui pembalikan cincin benzena, yang secara bersamaan membalik orientasi gugus amida, yang membentuk keseimbangan antara konformer C3 dan F. Peningkatan konsentrasi tamu amonium organik menyebabkan transisi dari kompleksasi host–guest yang dominan 1:1 menjadi 1:2. Konstanta pengikatan yang diperkirakan untuk kompleks 1:1 berada pada urutan 104-105 M-1, konstanta pengikatan keseluruhan untuk kompleks 1:2 lebih besar dari 106 M-2. Kompleksasi bertahap ini memicu pergeseran konformasi dari konformer C3 ke F, yang menunjukkan perilaku alosterik yang menarik. Lebih jauh, interaksi dengan tamu kiral secara selektif memengaruhi keseimbangan konformer kiral planar, yang menghasilkan respons kiroptik yang sesuai untuk aplikasi penginderaan kiralitas. Kelompok fungsional yang berbeda pada dua tepi—amida dan kelompok alkoksi—memfasilitasi beragam modifikasi kimia, termasuk reduksi, deproteksi, dan kondensasi.