Пагодан — органическое соединение с формулой C.
20ЧАС
20углеродный скелет которого, как говорят, напоминает 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 температуре 243 °C, едва растворимо в большинстве органических растворителей и умеренно растворимо в бензоле и хлороформе . Он сублимируется при низком давлении. [2]
Название pagodane используется в более общем смысле для любого члена семейства соединений, молекулярные скелеты которых имеют ту же 16-углеродную центральную клетку, что и базовое соединение. Каждый член можно рассматривать как результат соединения восьми атомов этой клетки попарно четырьмя алкановыми цепями. Общий член обозначается [m.n.p.q]pagodane, где m , n , p и q — число атомов углерода в этих четырех цепях . Общая формула тогда C
16+ летЧАС
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 его название в этом семействе поэтому [1.1.1.1]пагодан. [2]
Это соединение было впервые синтезировано Хорстом Принцбахом и его коллегами в 1987 году с помощью 14-шаговой последовательности, начинающейся с изодрина . [2] В ходе этого процесса они также синтезировали [2.2.1.1]пагодан C
22ЧАС
24и несколько производных.
Принцбах заметил, что «очевидная необходимость в [коротком названии „пагодан“] может быть легко понята в свете номенклатуры фон Байера/ ИЮПАК и Chemical Abstracts », ундекацикло[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]
Схема, изображенная здесь, может быть сокращена до 14 однореакторных операций с общим выходом 24%. Однако этот вариант требует использования тетрахлортиофендиоксида вместо тетрахлордиметоксициклопентадиена на двух ранних этапах. Хотя на первый взгляд меньшее количество этапов и более высокий выход кажутся привлекательными, от этого подхода пришлось отказаться из-за высокой стоимости и ограниченной доступности диоксида. [2]
Доступно несколько производных, таких как дикетон C
20ЧАС
16О
2(температура плавления около 322 °C). [2]
Оба [1.1.1.1]пагодан и [2.2.1.1]пагодан образуют дикатионы в SbF5/ ТАК
2ClF . В этих катионах электронный дефицит распределен по центральному циклобутановому кольцу. [4] [5] Эти дикатионы были первыми примерами, демонстрирующими явление σ-бисомоароматичности , которое впоследствии былоподробно изучено группой Принцбаха . [6]
Пагодан является изомером додекаэдрана и может быть химически преобразован в него. [7] [8]