Краун-эфиры (краун-соединения) — макрогетероциклические соединения, содержащие в своих циклах более 11 атомов, из которых не менее четырёх — гетероатомы, которые связаны между собой этиленовыми мостиками (или более длинными, например, состоящими из трёх атомов углерода).
Как правило, гетероатомом является атом кислорода. Если один или несколько атомов кислорода (но не все!) заменены атомами азота или серы, то соответствующие соединения называются соответственно азакраун- или тиакраун-эфирами.[1] Если все атомы кислорода заменены на атомы азота, то соединения этого класса называют циклическими полиаминами. Если на атомы серы — то циклическими полиэфирами. Если краун-эфиры конденсированы с бензольными или циклогексановыми кольцами, то они относятся к бензокраун- или циклогексанкраун-эфирам. Получены краун-эфиры, содержащие в цикле атомы P, Si, As, а также амидные, сложноэфирные и некоторые другие функциональные группы.
Краун-эфиры были открыты случайно Чарльзом Педерсеном, химиком американской компании DuPont, при изучении координирующих свойств лигандов, похожих на дибензо-18-краун-6, но без замкнутого кольца. Примесь необычного соединения в виде белых кристаллов образовалась случайно из-за недостаточно чистого реагента, из которого был получен лиганд, который изучал Педерсен, и после того, как новое соединение было изучено, стало понятно, что оно является представителем совершенно нового класса соединений.
С тех пор краун-соединения с разными гетероатомами были тщательно изучены: они нашли своё применение в химической технологии, металлургии, атомной промышленности, органическом синтезе, и других областях прикладной химической науки. Также знания свойств краун-эфиров послужили улучшили понимание процессов, происходящих в биохимических транспортных реакциях, помогли синтезировать первые искусственные ионофоры.
В тривиальных названиях краун-эфиров общее число атомов в цикле и число гетероатомов обозначают цифрами, которые ставят перед и после слова «краун». Согласно ИЮПАК краун-эфиры представляются как производные циклических углеводородов:
Краун-эфиры являются вязкими жидкостями или кристаллическими веществами, хорошо растворимыми в большинстве органических растворителей и плохо растворимыми в воде. Их химические свойства зависят от природы гетероатомов и функциональных групп в цикле.