 | |
 | |
| Идентификаторы | |
|---|---|
3D модель ( JSmol ) | |
| ChemSpider | |
PubChem CID | |
| |
| |
| Характеристики | |
| С 20 Ч 20 | |
| Молярная масса | 260,380 г · моль -1 |
| Плотность | 1,629 г / мл |
| Структура | |
| Д 2ч | |
| 0 Д | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Пагодан - это органическое соединение с формулой C
20ЧАС
20чей углеродный скелет сказал походить на пагоду , отсюда и название. [1] Это полициклический углеводород , молекула которого имеет точечную группу симметрии D 2 h . Соединение представляет собой высококристаллическое твердое вещество, которое плавится при 243 ° C, плохо растворяется в большинстве органических растворителей и умеренно растворяется в бензоле и хлороформе . Возвышается при низком давлении. [2]
Название пагодан используется более широко для любого члена семейства соединений, молекулярные скелеты которых имеют такую же центральную клетку из 16 атомов углерода, что и основное соединение. Каждый член можно рассматривать как результат соединения восьми атомов этой клетки попарно четырьмя алкановыми цепями. Общий член обозначается [ m . п . стр . q ] pagodane, где m , n , p и q - количество атомов углерода в этих четырех цепях. Общая формула тогда C
16+ сЧАС
12 + 2 сгде s = m + n + p + q . В частности, основное соединение C
20ЧАС
20имеет эти атомы углерода, соединенные четырьмя метиленовыми мостиками ( m = n = p = q = 1), и поэтому его название в этом семействе - [1.1.1.1] pagodane. [2]
Синтез и структура [ править ]
Это соединение было впервые синтезировано Хорстом Принцбахом и его сотрудниками в 1987 году с помощью 14-ступенчатой последовательности, начиная с изодрина . [2] В процессе они также синтезировали [2.2.1.1] пагодан C
22ЧАС
24 и несколько производных.
Принцбах заметил, что «очевидная потребность в [краткое название« pagodane »] может быть легко понята с учетом номенклатуры von Baeyer / IUPAC и Chemical Abstracts », undecacyclo [9.9.0.0 1,5 .0 2,12 .0 2 , 18 .0 3,7 .0 6,10 .0 8,12 .0 11,15 .0 13,17 .0 16,20 ] икозан. [2]
В углеродном скелете пагодана можно выделить множество фрагментов пропелланового типа. [2]
Общий синтез можно резюмировать следующим образом: [2] [3]
Синтез пагодана из изодрина |
Изображенную здесь схему можно сократить до 14 операций с одним горшком с общей доходностью 24%. Тем не менее, этот вариант требует использования тетрахлортиофендиоксида вместо тетрахлордиметоксициклопентадиена на двух первых этапах. В то время как меньшие шаги и более высокий выход выглядят привлекательными на первый взгляд, от этого подхода пришлось отказаться из-за высокой стоимости и ограниченной доступности диоксида. [2]
Производные [ править ]
Доступно несколько производных, таких как дикетон C
20ЧАС
16О
2(температура плавления около 322 ° C). [2]
И [1.1.1.1] пагодан, и [2.2.1.1] пагодан образуют двухвалентные катионы в SbF.5/ SO2ClF . В этих катионах недостаток электронов распространяется на центральное циклобутановое кольцо. [4] [5] Эти дикатионы были первыми примерами, демонстрирующими феномен σ-бишомоароматичности, который впоследствии был подробно изучен группой Принцбаха . [6]
Пагодан является изомером додекаэдрана и может химически превращаться в него. [7] [8]
Ссылки [ править ]
- ^ Элегантные решения: десять красивых экспериментов в химии Филип Болл RSC 2005
- ^ a b c d e f g h Вольф-Дитер Фесснер, Готфрид Зедельмайер, Пол Р. Спурр, Грети Риз, Х. Принцбах (1987), «Пагодан»: эффективный синтез нового универсального молекулярного каркаса . Варенье. Chem. Soc. , том 109, выпуск 15, стр. 4626–42 doi : 10.1021 / ja00249a029
- ^ Х. Принцбах, Ф. Валь, А. Вейлер, П. Ланденбергер, Дж. Верт, Л. Т. Скотт, М. Гельмонт, Д. Олевано, Ф. Соммер, Б. фон Иссендорф: Кластеры углерода C20: фуллерен - лодка - лист Генерация, массовый отбор, характеристика ПЭ. Chem. Евро. J. 2006, 12, 6268-6280 | DOI : 10.1002 / chem.200501611
- ^ GK Сурья Пракаш (1998), Исследования интригующих долгоживущих карбодиакатов . Pure & Appl. Chem., Том 70, выпуск 10, стр. 2001–06. Онлайн-версия на iupac.org, доступ осуществлен 14 января 2010 г. DOI : 10,1351 / pac199870102001
- ^ Стабильные карбокатионы. Часть 267. Pagodane dication, уникальная 2.pi.-ароматическая циклобутаноидная система Г.К. Пракаш, В.В. Кришнамурти, Райнер. Хергес, Роберт. Бау, Ханна. Юань, Джордж А. Олах, Вольф Дитер. Фесснер и Хорст. Prinzbach журнал Американского химического общества 1986 108 (4), 836-838 DOI : 10.1021 / ja00264a046
- ^ ГКС Пракаш, В. В. Кришнамурти, Р. Herges, Р. Bau, Х. Yuan, Г.А. Олы, W.-D. Фесснер, Х. Принцбах: [1.1.1.1] - и [2.2.1.1] Пагоданские описания: замороженные двухэлектронные модели переходного состояния Вудворда-Хоффмана. Варенье. Chem. Soc. 1988, 110, 7764-7772
- ^ Вольф-Дитер Фесснер, Bulusu ARC Murty, Хорст Принцбах (1987), Путь Пагодана к Додекаэдранам - Термические, восстановительные и окислительные превращения пагоданов Angewandte Chemie International Edition в английском томе 26, выпуске 5, стр. 451–52 doi : 10.1002 / anie.198704511
- ^ Вольф-Дитер Фесснер, Bulusu ARC Murty, Юрген Вёрт, Дитер Хунклер, Ганс Фриц, Хорст Принцбах, Вольфганг Д. Рот, Пауль фон Раге Шлейер, Алан Б. Макьюен, Вильгельм Ф. Майер (1987), Додекаэдраны из [1.1. 1.1] Пагоданы . Angewandte Chemie International Edition на английском языке , том 26, выпуск 5, стр. 452–54 doi : 10.1002 / anie.198704521
