دندرالين
الدندرالين هو متعدد إين منفصل غير حلقي ذو روابط متقاطعة مترافقة . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] أبسط أنواع الدندرالين هو بيوتا-1،3-ديين (1) أو [2]دندرالين، يليه [3]دندرالين (2)، و [4]دندرالين (3)، و [5]دندرالين (4)، وهكذا. [2]دندرالين (بيوتادين) هو الوحيد غير المترافق.
اسم "دندرالين" مُشتق من الكلمات "دندريمر" و "خطي " و "ألكين" . تُعدّ الدندرالينات ذات البنية الحلقية الأعلى ذات أهمية علمية لأنها تُتيح الحصول على مجموعة واسعة من المركبات العضوية الجديدة انطلاقًا من مُركّب أولي بسيط نسبيًا، وخاصةً من خلال تفاعل ديلز-ألدر . أما نظائرها الحلقية فتُسمى "راديالينات" .
توليف
تم تحضير فينيل بوتادين ([3]دندرالين) لأول مرة في عام 1955 عن طريق التحلل الحراري لثلاثي الأسيتات: [ 4 ] [ 5 ]
يتفاعل هذا المركب مع مكافئين من أنهيدريد الماليك في تفاعل ديلز-ألدر متسلسل: [ 6 ]
مع البنزوكينون، كان ناتج التفاعل عبارة عن بوليمر خطي.
تم الإبلاغ عن العديد من طرق تحضير [3]دندرالينات المستبدلة، إحداها عبر الألين ، [ 7 ] وأخرى عبر تفاعل هورنر-وادزورث-إيمونز ، [ 8 ] وثالثة عبر تفاعل اقتران متقاطع، [ 9 ] ورابعة من كربونات الأليل. [ 10 ]
إحدى الطرق التركيبية لـ[4]دندرالين تبدأ من الكلوروبرين . [ 11 ] يتم تحويل هذا المركب إلى كاشف غرينيارد بفعل فلز المغنيسيوم، والذي يتفاعل بعد ذلك مع كلوريد النحاس (I) لتكوين وسيط عضوي نحاسي، والذي بدوره يتم ازدواجته باستخدام كلوريد النحاس (II) في تفاعل اقتران تأكسدي لإعطاء ثنائي بوتادين يسمى [4]دندرالين.
تم الإبلاغ عن التركيب الجزيئي لـ [4]dendralene في الطور الغازي [ 12 ]
تم الإبلاغ عن مركب [8]-دندرالين في عام 2009: [ 13 ]
في اقتران متتالي بين كومادا-تاماو-كوريو واقتران نيغيشي .
تم الإبلاغ عن سلسلة من [9] إلى [12]-دندرالين في عام 2016 [ 14 ]
ملكيات
تميل جزيئات الدندرالين ذات العدد الزوجي من وحدات الألكين (مثل [6]دندرالين، [8]دندرالين) إلى التصرف كسلاسل من وحدات الديين المنفصلة والمعزولة . ويتساوى الحد الأقصى لامتصاصها للأشعة فوق البنفسجية مع امتصاص البيوتادين نفسه. أما جزيئات الدندرالين ذات العدد الفردي من وحدات الألكين فهي أكثر تفاعلية نظرًا لوجود تشكيلات الديين s-cis المفضلة ، وتحدث تفاعلات ديلز-ألدر بسهولة أكبر مع تفضيل النهايات.
ردود الفعل
باستخدام ثنائيات الإين البسيطة، يمكن لمركبات الدندرالين أن توفر وصولاً سريعاً إلى جزيئات معقدة في تفاعلات ديلز-ألدر . وقد تم الإبلاغ عن العديد من مخططات التفاعل [ 11 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]
[4] يُظهر الدندرالين تفاعل ديلز-ألدر متسلسلًا مع ثنائي إينوفيل N-ميثيل ماليميد (NMM). [ 11 ] يُمكن تحقيق انتقائية موقعية كاملة بإضافة حمض لويس ميثيل ثنائي كلورو ألومنيوم . مع مجموعة واحدة من المزج المسبق ومكافئين من NMM، يتم توجيه مجموعة الديين المركزية إلى الناتج الأحادي 3. مع مجموعة أخرى وكمية أكبر من ثنائي الإينوفيل، تتفاعل المجموعات الطرفية ويستمر التفاعل من الناتج الأحادي إلى الناتجين الثلاثيين 2 و 2b .
![]()
أحد أشكال التفاعل هو إضافة مجموعة حلقية من البروبان إلى فئة من المركبات تُسمى الإيفيانات ، وقد تم الإبلاغ عن تخليقها في تفاعل سيمونز-سميث ( ثنائي إيثيل الزنك / حمض ثلاثي فلورو أسيتيك ) لأول ستة أعضاء. [ 23 ] تتميز هذه المركبات 1،1-أوليغوسيكلوبروبان بثباتها (باستثناء تعرضها للأحماض) وحرارة احتراقها العالية، حيث تتجاوز حرارة احتراق [6]إيفيان حرارة احتراق الكوبان . تتخذ سلاسل الأوليغوسيكلوبروبان بنية حلزونية. أما بالنسبة لـ[3]دندرالين، فقد تم الإبلاغ عن تفاعل حلقي ضوئي. [ 24 ]
المشتقات
تم الإبلاغ عن مركب ثنائي الحلقة من نوع [4]دندرالين. [ 25 ]
مراجع
- ↑ هينينغ هوبف، كلاسيكيات في كيمياء الهيدروكربونات ، وايلي في سي إتش، 2000.
- ↑ هوبف، هـ.؛ شيربورن، م.س. (2012). "تفرع الدندرالينات: تسمح الأوليغونات المترافقة المتقاطعة بالتوليد السريع للتعقيد الجزيئي". Angewandte Chemie International Edition in English . 51 (10): 2298–2338 . doi : 10.1002/anie.201102987 . PMID 22337341 .
- ↑ تحضير وقيمة تركيبية للهيدروكربونات المتفرعة الغنية بروابط باي، مايكل س. شيربورن، مجلة أبحاث الكيمياء، 2015، 48 (7)، 1961-1970، doi : 10.1021/acs.accounts.5b00242
- ↑ بيلي، ويليام جيه؛ إيكونومي، جيمس (1955). "التحلل الحراري للإسترات. الجزء الثالث: تخليق 2-فينيل بوتادين". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية 77 (5): 1133-1136 . doi : 10.1021/ja01610a014 .
- ↑ بلومكويست، أ. ت.؛ فيردول، جوزيف أ. (1955). "2-فينيل-1،3-بوتادين". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية 77 (1): 81-83 . doi : 10.1021/ja01606a025 .
- ↑ بيلي، ويليام جيه؛ إيكونومي، جيمس؛ هيرمس، ماثيو إي. (1962). "البوليمرات. الرابع. تفاعلات ديلز-ألدر البوليمرية". مجلة الكيمياء العضوية 27 ( 9): 3295-3299 . doi : 10.1021/jo01056a074 .
- ↑ ميكو أريساوا، تاكوميتشي سوغيهارا وماساهيكو ياماغوتشي تخليق الترينات المتقاطعة عن طريق تمييع الألينات باستخدام محفز البلاديوم-فينول الكيميائي. مشترك. 1998; 2615-2616 دوي : 10.1039/A807527A
- ↑ ريخا سينغ وسونيل ك. غوش، تخليق [3]دندرالينات مُستبدلة وتفاعلات الإضافة الحلقية الفريدة الخاصة بها ، مجلة الاتصالات الكيميائية، 2011؛ مقالة متقدمة، doi : 10.1039/C1CC14211A
- ↑ برادفورد، تانيا أ.؛ باين، آلان د.؛ ويليس، أنتوني س.؛ بادون-رو، مايكل ن.؛ شيربورن، مايكل س. (2007). "الاقتران المتقاطع للاقتران المتقاطع: التخليق العملي وتفاعلات ديلز-ألدر لـ[3]دندرالين". رسائل عضوية . 9 (23): 4861-4864 . doi : 10.1021/ol7021998 . PMID 17929828 .
- ↑ قاسم بيضون، هوي-جون تشانغ، باسكر سونداراراجو، برنارد ديميرسمان، ماثيو أشارد، تشنفنغ شي، وكريستيان برونو. تخليق فعال لـ[3]دندرالينات من كربونات الأليل 1،3-ديينيك باستخدام حفاز الروثينيوم. مجلة الاتصالات الكيميائية 2009؛ 6580-6582. doi : 10.1039/B913595B
- باين ، آلان د.؛ ويليس، أنتوني س.؛ شيربورن، مايكل س. (2005). "التخليق العملي وكيمياء ديلز-ألدر لـ[4]دندرالين". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 127 ( 35): 12188-12189 . doi : 10.1021/ja053772+ . ISSN 0002-7863 . PMID 16131173 .
- ↑ البنية الجزيئية لـ 3،4-ثنائي ميثيلين هيكسا-1،5-ديين ([4]دندرالين)، C8H10، في الحالة الغازية كما تم تحديدها بواسطة حيود الإلكترون وحسابات ab Initio. بول تي. براين، بروس أ. سمارت، هيذر إي. روبرتسون، مارتن جيه. ديفيس،†، ديفيد دبليو إتش رانكين،*، ويليام جيه. هنري، وإيان جوسني. مجلة الكيمياء العضوية 1997، 62 (9)، 2767-2773. doi : 10.1021/jo962091h
- ↑ يكشف التخليق العملي لعائلة الدندرالين عن تباين في السلوك. آلان د. باين، غوموتسانغ بوجاس، مايكل ن. بادون-رو، ومايكل س. شيربورن . Angew. Chem. Int. Ed. 2009 ، 48، doi : 10.1002/anie.200901733
- ↑ اكتشاف وتفسير حسابي لتناقص التناوب في [n]دندرالينات، محمد ف. ساغلام، توماس فالون، مايكل ن. بادون-رو، ومايكل س. شيربورن، مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية، 2016، 138 (3)، 1022-1032، doi : 10.1021/jacs.5b11889
- ↑ بروموند، كاي م .؛ يو، لينغفينغ (2005). "تسلسل تفاعلات ألدر-إين/ديلز-ألدر/ديلز-ألدر المتتالية المحفزة بالروديوم (I) والتي تتيح الوصول السريع إلى المركبات متعددة الحلقات". تيتراهيدرون . 61 (26): 6180-6185 . doi : 10.1016/j.tet.2005.03.141 .
- ↑ هوبف، هـ.؛ يلدزهان، ش. (2011). "مركبات عطرية عالية الوظائف ذات حلقات زاوية من دندرالينات". المجلة الأوروبية للكيمياء العضوية . 2011 (11): 2029-2034 . doi : 10.1002/ejoc.201001536 .
- ↑ طريقة تركيبية جديدة وسهلة للتحكم الفراغي لمركبات البولي هيدروكينولين والبيريدوبيريدازين عبر تفاعل ديلز-ألدر ناقل للديين يتضمن إضافة حلقية غير متجانسة من نوع ديلز-ألدر ذات طلب إلكتروني عكسي للأزاتريينات المترافقة المتقاطعة. مجلة Tetrahedron، المجلد 64، العدد 41، 6 أكتوبر 2008، الصفحات 9705-9716. ساتورو كوباياشي، توموكي فورويا، تاكاشي أوتاني، وتاكاو سايتو. doi : 10.1016/j.tet.2008.07.102
- ↑ تخليق أمفيليكتين مضاد قوي للملاريا ، سيرجي ف. برونين وريان أ. شينفي، مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية، 2012، 134 (48)، 19604-19606، doi : 10.1021/ja310129b
- ↑ غرين، نيوجيرسي؛ لورانس، ألاباما؛ بوجاس، جي؛ ويليس، إيه سي؛ بادون-رو، مينيسوتا؛ شيربورن، إم إس (2013). "تفاعلات إضافة حلقية متسلسلة من الدندرالينات". Angew. Chem. Int. Ed . 52 (32): 8333–8336 . doi : 10.1002/anie.201302185 . PMID 23804245 .
- ↑ التخليق العملي وتفاعلية [3]دندرالين، تانيا أ. برادفورد، آلان د. باين، أنتوني س. ويليس، مايكل ن. بادون-رو، ومايكل س. شيربورن، مجلة الكيمياء العضوية 2010، 75 (2)، 491-494، doi : 10.1021/jo9024557
- ↑ متواليات ديلز-ألدر متعددة المكونات ناقلة للدايين تتميز بالأمينوديندرالينات SM Tan، AC Willis، MN Paddon-Row، MS Sherburn، Angew. Chem. Int. Ed. 2016، 55، 3081. doi : 10.1002/anie.201510925
- ↑ تخليق وتفاعل ديلز-ألدر لمركبات [4]دندرالين المستبدلة ، محمد ف. ساغلام، علي ر. ألبورزي، آلان د. باين، أنتوني س. ويليس، مايكل ن. بادون-رو، ومايكل س. شيربورن، مجلة الكيمياء العضوية 2016، 81 (4)، 1461-1475، doi : 10.1021/acs.joc.5b02583
- ↑ بوجاس، جوموتسانغ؛ نغوين، ثانه ف.؛ باين، آلان د.؛ ويليس، أنتوني س.؛ شيربورن، مايكل س. (2011). "تخليق وخواص اليفيانات: 1،1-أوليغوسيكلوبروبانات الأصلية" (ملف PDF) . مجلة العلوم الكيميائية 2 (2): 229-232 . doi : 10.1039/C0SC00500B . hdl : 1885/58011 .
- ↑ رسائل رباعي السطوح، المجلد 35، العدد 29، 18 يوليو 1994، الصفحات 5251-5252. تفاعل كيميائي ضوئي جديد لمشتقات [3]دندرالين. كيجي أوكادا، كاتسوجي مايهارا، ماساجي أودا. doi : 10.1016/S0040-4039(00)77076-6
- ↑ تحويل الأزولينات إلى مشتقات ثنائية الحلقة من [4]دندرالين وهيبتافولفين عبر إضافة حلقية ضوئية لثنائي ألكيل سيليلين. تومويوكي كوساي، شينتارو إيشيدا، تاكياكي إيواموتو. مجلة الاتصالات الكيميائية، 2015، 51، 10707-10709. doi : 10.1039/C5CC03424H
- البوليينات
