Radialene - Radialene

[n] Os radialenos são compostos orgânicos alicíclicos contendo n ligações duplas exocíclicas com conjugação cruzada . As ligações duplas são comumente grupos alquenos , mas aquelas com um grupo carbonila (C = O) também são chamadas de radialenos. Para alguns membros, os radialenos parentais não substituídos são elusivos, mas muitos derivados substituídos são conhecidos.

Os radialenos estão relacionados aos dendralenos de cadeia aberta e também a compostos como o butadieno e o benzeno, que também consistem em um anel de átomos de carbono hibridizados sp ² .

Os radialenos são investigados em química orgânica por suas propriedades e reatividade incomuns, mas não se aventuraram fora do laboratório. Os usos relatados são como blocos de construção experimentais para novos condutores orgânicos e ferromagnetos. O primeiro radialeno denominado hexaetilidenciclohexano foi sintetizado em 1961.

Conformação

Espera-se que os radialenos [3] e [4] tenham uma geometria molecular plana com todos os átomos de carbono no mesmo plano. Isto é verificado experimentalmente em hexametil [3] radialeno e ciclobutanotetraonetrakis (hidrazona) . Decametil [5] radialeno tem uma geometria de envelope de torção com simetria C ₂ , enquanto uma conformação de cadeira é calculada para [6] radialeno e encontrada experimentalmente para hexa- (etilideno) ciclo-hexano

Devido às suas distribuições específicas de elétrons-pi, hidrocarbonetos como perileno e trifenileno não são considerados radialenos. Um estudo descreve um [6] radialeno composto por unidades de tiofeno :

Este composto é relatado como plano com simetria D _3h ( difração de raios-X ), mas não aromático : os comprimentos das ligações carbono-carbono são incomumente longos (145 pm vs. 140 pm para benzeno ) e o valor NICS calculado é próximo a zero.

Síntese e propriedades

Os radialenos parentais [3], [4], [5] e [6] polimerizam quando em contato com o oxigênio.

[3] Radialenos

[3] O radialeno ou trimetileneciclopropano foi sintetizado em 1965. Os derivados relatados são triquinociclopropanos, sais de trimetileneciclopropano, dianions, tris (tioxanten-9-ilideno) ciclopropano, tris (fluoren-9-ilideno) ciclopropano e hexakis (radietilsililetinil). Derivados de fósforo (baseados em 4,5,6-trifosfa [3] radialeno) também foram relatados. Fosfaradialenos foram investigados como melhoradores da eficiência quântica em células solares. Derivados de Hexakis [4- (diarilamino) fenil] [3] radialeno foram investigados por seus baixos potenciais de oxidação.

[4] Radialenos

O [4] radialeno não substituído foi preparado em uma reação de eliminação de cis, trans, cis-tetra (bromometil) ciclobutano com metóxido de sódio em etanol .

A hidrogenação com platina sobre carbono dá cis, cis, cis-tetrametilciclobutano de acordo com a estrutura proposta. Ao permanecer no ar em temperatura ambiente, o composto aceita oxigênio e se polimeriza .

[5] Radialenos

A síntese de baixa temperatura bem-sucedida do composto original [5] radialeno foi relatada em 2015.

[6] Radialenos

O radialeno parental [6] é instável e polimeriza imediatamente na formação. Foi sintetizado a partir de 1,5,9-ciclododecatrina, 1,3,6-tri (clorometil) mesitileno e triciclobutabenzeno .

Apenas radialenos substituídos [6] existem como compostos estáveis. Derivados estáveis ​​são o radialeno substituído com hexametil, substituído com dodecametil e substituído com hexabromo.

Um radialeno substituído por trisalcoxi também foi relatado, o anel central adotando uma conformação de barco de torção não plana :

Usos

Os radialenos têm sido pesquisados ​​como uma forma potencial de acessar moléculas sintéticas complexas e na síntese de polímeros.

Referências