p As espécies moleculares interligadas têm recebido considerável atenção recentemente, não apenas por causa de suas estruturas intrigantes e importância topológica, mas também por causa de suas importantes aplicações como máquinas moleculares e dispositivos em nanoescala. Beneficiando-se do vínculo de coordenação reversível, alguma estrutura interligada complicada pode ser realizada por alto rendimento, processos de uma etapa, por exemplo, [2] catenanas e nó de Salomão. Os anéis borromeanos moleculares (BRs) são [3] topoisômeros catenanos nos quais nenhum dos anéis componentes está ligado, mas também não pode ser separado sem quebrar um dos anéis (Fig. 1). As catenanas lineares [3] são outro motivo fascinante de três anéis interligados. Vários métodos eficazes para a construção de [3] catenanas lineares orgânicas foram apresentados. Contudo, as estratégias viáveis ​​para a síntese de metalla [3] catenanas lineares organometálicas baseadas em automontagem dirigida por coordenação ainda são muito raras. Além das [3] catenanas lineares, complexo anel-em-anel também é um motivo estrutural muito raro, que podem ser considerados como subestruturas de BRs e intermediários-chave para a preparação de BRs. Recentemente, Ye Lu, Dong Liu, Yue-Jian Lin, Zhen-Hua Li e Guo-Xin Jin da Universidade Fudan (Xangai, China) fez progressos interessantes e desenvolveu a automontagem de metalla [3] catenanas, Anéis borromeanos e complexo anel-em-anel usando uma unidade doadora π simples. p Devido à grande nuvem de elétrons do átomo de enxofre, Os compostos heterocíclicos contendo S geralmente apresentam interações de empilhamento mais fortes do que os compostos aromáticos policíclicos em condições semelhantes. Para melhorar as interações de empilhamento, Os grupos bitiofenil foram usados ​​como blocos de construção para substituir o fenileno amplamente usado ou os grupos aromáticos policíclicos. Entretanto, interações eletrostáticas entre ricos em elétrons (π-doador, D) e deficiente em elétrons (aceitador π, A) grupos aromáticos são forças motrizes importantes na química hospedeiro-hóspede. Metalaretângulos ou gaiolas com base na automontagem de coordenação geralmente carregam várias cargas positivas. Devido à repulsão Coulombic, este tipo de metalaretângulos ou gaiolas é mais adequado para combinação com convidados eletroneutros ou ricos em elétrons do que com cátions pobres em elétrons, e superar a repulsão coulombiana entre um hóspede catiônico e um hospedeiro catiônico ainda é um desafio. Os grupos bitiofenil são unidades D fortes, assim, sua introdução em metalaretângulos pode levar a fortes interações entre unidades D e unidades A, que é uma estratégia promissora para superar a repulsão Coulombic e potencialmente permitir a introdução de um cátion carregado positivamente dentro de um metalaretângulo catiônico carregado positivamente. Seguindo esta lógica, se um cátion com deficiência de elétrons pudesse ser introduzido em um retângulo metálico catiônico, aproveitando as fortes interações D-A, também poderia ser possível enfiar um retângulo metálico catiônico com base em unidades A dentro de um retângulo metálico com base em unidades D, para obter um complexo anel-em-anel D-A heterogêneo.

p Nesse trabalho, uma série de metala [2] catenanos homogêneos baseados em Cp * Rh (Cp * =pentametilciclopentadienil), bem como metalla [3] catenanos lineares e estrutura BRs foram realizados através do uso de blocos de construção baseados em grupos bitiofenil, uma unidade simples doador π. Os grupos bitiofenil desempenham um papel crucial na formação das estruturas homogêneas interligadas, nomeadamente aumentando a força das interações entre os anéis. Tirando vantagem das fortes interações eletrostáticas entre as unidades D e A, o cátion metilviologenação deficiente em elétrons foi usado como uma molécula hóspede para realizar a conversão reversível entre a [2] catenanos e um retângulo monomérico. Além disso, um retângulo metálico catiônico baseado em unidades A foi enfiado dentro de um retângulo metálico baseado em grupos bitiofenil, levando a um complexo anel-em-anel heterogêneo. Este método para formar o complexo anel-em-anel foi estendido pelo uso de um retângulo metálico baseado no grupo pirenil.

p Essas descobertas ajudarão na compreensão da automontagem de coordenação e no avanço do campo de montagens organometálicas.