Azulene - Azulene

Azulene
Azulen num.svg
Azulene 3d structure.png
Navn
Foretrukket IUPAC-navn
Azulene
Systematisk IUPAC-navn
Bicyclo [5.3.0] dekapentaen
Identifikatorer
3D-modell ( JSmol )
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard 100,005,449 Rediger dette på Wikidata
KEGG
UNII
  • InChI = 1S / C10H8 / c1-2-5-9-7-4-8-10 (9) 6-3-1 / h1-8H  Sjekk Y
    Nøkkel: CUFNKYGDVFVPHO-UHFFFAOYSA-N  Sjekk Y
  • InChI = 1 / C10H8 / c1-2-5-9-7-4-8-10 (9) 6-3-1 / h1-8H
    Nøkkel: CUFNKYGDVFVPHO-UHFFFAOYAT
  • c1cccc2cccc2c1
Eiendommer
C 10 H 8
Molarmasse 128,174  g · mol −1
Smeltepunkt 99 til 100 ° C (210 til 212 ° F; 372 til 373 K)
Kokepunkt 242 ° C (468 ° F; 515 K)
-98,5 · 10 −6 cm 3 / mol

g / l

Termokjemi
Std
forbrenningsentalpi
c H 298 )
−1266,5 kcal / mol
Med mindre annet er angitt, blir data gitt for materialer i standardtilstand (ved 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Sjekk Y   verifiser  ( hva er    ?) Sjekk Y ☒ N
Infoboksreferanser

Azulene er en organisk forbindelse og en isomer av naftalen . Mens naftalen er fargeløs, er azulen mørk blå. To terpenoider, vetivazulen (4,8-dimetyl-2-isopropylazulene) og guaiazulen (1,4-dimetyl-7-isopropylazulene), som inneholder azulenskelettet, finnes i naturen som bestanddeler av pigmenter i sopp, guaiac-treolje og noen marine virvelløse dyr.

Azulene har en lang historie, og dateres tilbake til 1400-tallet som den azurblå kromoforen oppnådd ved dampdestillasjon av tysk kamille . Kromoforen ble oppdaget i ryllik og malurt og ble oppkalt i 1863 av Septimus Piesse. Dens struktur ble først rapportert av Lavoslav Ružička , etterfulgt av dens organiske syntese i 1937 av Placidus Plattner.

Struktur og liming

Den blå fargen på soppen Lactarius indigo skyldes azulenderivatet (7-isopropenyl-4-metylazulen-1-yl) metylstearat.

Azulene blir vanligvis sett på som et resultat av fusjon av cyklopentadien- og cykloheptatrienringer . Som naftalen og cyklodekapentaen er det et 10 pi-elektronsystem . Den har aromatiske egenskaper: (i) de perifere bindingene har lignende lengder og (ii) den gjennomgår Friedel-Crafts- lignende erstatninger. Stabilitetsgevinsten fra aromatisitet er anslått til å være halvparten av naftalen.

Dens dipolmoment er 1,08  D , i motsetning til naftalen, som har et dipolmoment på null. Denne polariteten kan forklares ved å betrakte azulen som fusjonen av et 6 π-elektron cyklopentadienylanion og et 6 π-elektron tropylium-kation : et elektron fra den syvleddede ringen overføres til den femleddede ringen for å gi hver ring aromatisk stabilitet av Hückels styre . Reaktivitetsstudier bekrefter at syvleddet ring er elektrofil og femleddet er nukleofil .

Azulene resonance.png

Grunntilstandens dipolære natur gjenspeiles i dens dype farge, noe som er uvanlig for små umettede aromatiske forbindelser. Et annet bemerkelsesverdig trekk ved azulen er at det bryter Kashas regel ved å utvise fluorescens fra en øvre eksitert tilstand (S 2 → S 0 ).

Organisk syntese

Syntetiske ruter til azulen har lenge vært av interesse på grunn av dens uvanlige struktur. I 1939 ble den første metoden rapportert av St. Pfau og Plattner med utgangspunkt i indan og etyldiazoacetat .

En effektiv one-pot rute medfører annuleringen av cyklopentadien med umettet C 5 - syntoner . Den alternative tilnærmingen fra cykloheptatrien har lenge vært kjent, en illustrativ metode er vist nedenfor.

Azulenesynthesis.png

Fremgangsmåte:

  1. cykloheptatrien 2 + 2 cykloaddition med diklorketen
  2. diazometan innsettingsreaksjon
  3. dehydrohalogeneringsreaksjon med DMF
  4. Luche reduksjon til alkohol med natriumborhydrid
  5. eliminasjonsreaksjon med Burgess-reagens
  6. oksidasjon med p-kloranil
  7. dehalogenering med polymethylhydrosiloxane , palladium (II) acetat , kaliumfosfat og DPDB liganden

Organometalliske komplekser

I organometallisk kjemi tjener azulen som en ligand for metaller med lav verdi, som ellers er kjent for å danne π-komplekser med både cyklopentadienyl- og cykloheptatrienylligander. Illustrerende komplekser er (azulen) Mo 2 (CO) 6 og (azulen) Fe 2 (CO) 5 .

Beslektede forbindelser

1-hydroksyazulen er en ustabil grønn olje og viser ikke keto-enol tautomerisme . 2-hydroksyazulen oppnås ved hydrolyse av 2-metoksyazulen med hydrobromsyre. Den er stabil og viser keto-enol tautomerisme. Den p K en 2-hydroxyazulene i vann er 8,71. Det er surere enn fenol eller naftol . P K a av 6-hydroksyazulener i vann er 7,38, noe som gjør det også surere enn fenol eller naftol.

I naft [ a ] azulen blir en naftalen ring kondensert i 1,2-posisjonene til azulen. I et slikt system er deformasjon fra planaritet funnet lik tetrahelicen .

Guaiazulene (1,4-dimetyl-7-isopropylazulen) er et alkylert derivat av azulen med en nesten identisk intens blå farge. Den er kommersielt tilgjengelig for kosmetikkindustrien der den fungerer som et hudkondisjoneringsmiddel.

Referanser

Eksterne linker