Dendraleen

De dendralenen vormen een klasse van koolwaterstoffen met afwisselende dubbele en enkele koolstof-koolstofbindingen, met als algemene structuurformule:

Dendraleen, n=0,1,2...

Een dendraleen is dus een niet-cyclisch vertakt polyeen met kruisconjugatie.

De naam dendraleen is een samentrekking van dendrimeer, lineair (dus niet cyclisch) en alkeen. De triviale naam van een dendraleen is [x]dendraleen, waarbij x het aantal alkenen in het molecuul is.

De eenvoudigste dendralenen zijn:

De eenvoudigste dendralenen: 1,3-butadieen of [2]dendraleen (1), [3]dendraleen (2), [4]dendraleen (3) en [5]dendraleen (4)

1,3-butadieen of [2]-dendraleen is in principe de eenvoudigste dendraleen maar deze verbinding is niet kruisgeconjugeerd. Om die reden wordt vaak [3]dendraleen (3-methyleen-1,4-pentadieen of 2-vinylbutadieen) als eenvoudigste dendraleen beschouwd.[1] Het is een vluchtige, onstabiele verbinding die gemakkelijk dimeriseert.

Synthese

Van [3]dendraleen zijn diverse syntheses bekend, waaronder de pyrolyse van een triacetaatester:[2]

Synthese van [3]dendraleen

Een synthese van [4]dendraleen gaat uit van chloropreen. Dat wordt met magnesium omgezet in een Grignard-reagens; dat wordt met koper(I)chloride gereageerd tot een organokoperverbinding, die vervolgens met koper(II)chloride gedimeriseerd wordt tot [4]dendraleen, een dimeer van butadieen:

Synthese van [4]dendraleen

.

De synthese van hogere dendralenen lukte pas rond 2000. Fielder, Rowan en Sherburn publiceerden toen de synthese van [5]-, [6]- en [8]-dendraleen.[1] De synthese van [7]dendraleen werd voor het eerst beschreven in 2009 door de groep van Paddon-Row en Sherburn.[3]

Toepassingen

Dendralenen kunnen met diënofielen in Diels-Alder-reacties complexe moleculen vormen. Daarbij blijken de oneven dendralenen duidelijk meer reactief en meer selectief dan de even dendralenen.[3]

Zie ook

  • Radialeen
Bronnen, noten en/of referenties
  1. ↑ a b Simon Fielder, Daryl D. Rowan, Michael S. Sherburn. "First Synthesis of the Dendralene Family of Fundamental Hydrocarbons." Angew. Chem. Int. Ed. (2000), vol. 39 nr. 23, blz. 4331-4333. DOI:10.1002/1521-3773(20001201)39:23<4331::AID-ANIE4331>3.0.CO;2-3
  2. ↑ William J. Bailey, James Economy. "Pyrolysis of Esters. III. Synthesis of 2-Vinylbutadiene." J. Am. Chem. Soc. (1955), vol. 77 nr. 5, blz. 1133-1136. DOI:10.1021/ja01610a014
  3. ↑ a b Alan D. Payne, Gomotsang Bojase, Michael N. Paddon-Row, Michael S. Sherburn. "Practical Synthesis of the Dendralene Family Reveals Alternation in Behavior." Angew. Chem. Int. Ed. (2009), vol. 48 nr. 26, blz. 4836-4839. DOI:10.1002/anie.200901733