Química supramolecular

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a: navegación, búsqueda

La química supramolecular es la rama de la química que estudia las interacciones supramoleculares, esto es, entre moléculas. La química supramolecular estudia el reconocimiento molecular y la formación de agregados supramoleculares.

Los agregados supramoleculares que son objeto de estudio por la química supramolecular son muy diversos, pudiendo abarcar desde sistemas biológicos donde intervienen un número elevado de moléculas que se organizan espontáneamente formando estructuras más grandes,[1] como monocapas, bicapas, micelas,[2] complejos enzimáticos y lipoproteínas, hasta conjuntos de pocas moléculas que sufren un fenómeno de autoensamblaje molecular,[3] como los catenanos, rotaxanos, poliedros moleculares y otras arquitecturas afines.

Historia[editar]

La existencia de fuerzas intermoleculares fue postulada por primera vez por Johannes van der Waals en 1873. Sin embargo, el premio Nobel Hermann Emil Fischer fue el que desarrolló las raíces filosóficas de la química supramolecular. En 1894,[4] Hermann Emil Fischer sugirió que las interacciones enzima-sustrato se asemejan a una interacción "cerradura-llave", principio fundamental del reconocimiento molecular y la química hospedador-huésped (del inglés host-guest) supramolecular. A principios del siglo XX los enlaces no covalentes se entendieron con más detalle, como el enlace de hidrógeno que describieron Latimer y Rodebush en 1920.

El uso de estos principios condujo a una mayor comprensión de la estructura de las proteínas y otros procesos biológicos. Por ejemplo, el importante avance que permitió la elucidación de la estructura de doble hélice del ADN se produjo cuando se vio que hay dos cadenas distintas de nucleótidos conectadas a través de enlaces de hidrógeno. El uso de enlaces no covalentes es esencial para la replicación, ya que permiten que las hebras se separen y se utilizan para nueva plantilla de ADN de doble cadena. Al mismo tiempo, los químicos empezaron a reconocer y estudiar estructuras sintéticas sobre la base de interacciones no covalentes, tales como micelas y microemulsiones.

Con el tiempo, los químicos fueron capaces de tomar estos conceptos y aplicarlos a los sistemas sintéticos. El avance se produjo en la década de 1960 con la síntesis de los éteres corona por Charles J. Pedersen. A raíz de este trabajo, otros investigadores como Donald James Cram, Jean-Marie Lehn y Fritz Vogtle continuaron trabajando con esta química a lo largo de la década de 1980, lo que les permitió ganar el Premio Nobel de Química en 1987.

Interacciones supramoleculares[editar]

Las interacciones supramoleculares no son covalentes, sino, por lo común:

Agregados supramoleculares[editar]

A modo de ejemplo:

Véase también[editar]

Referencias[editar]

Enlaces externos[editar]