Циклооктен

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Циклооктен
Изображение химической структуры Изображение молекулярной модели
Общие
Систематическое
наименование
​(Z)​-​Циклооктен, ​(E)​-​Циклооктен
Традиционные названия цис-циклооктен, транс-циклооктен
Хим. формула C8H14
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 110 г/моль г/моль
Плотность 0,846 в г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления -16 °C
 • кипения 145 до 146 °C °C
Структура
Гибридизация sp2, sp3
Классификация
Рег. номер CAS 931-87-3
PubChem
Рег. номер EINECS 213-243-4
SMILES
InChI
ChEBI 229204
ChemSpider
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Циклооктен — восьмичленный (восьмиуглеродный) циклоалкен, самый маленький среди циклоалкенов, который может существовать в цис- и транс-формах[1]. Его цис-изомер может принимать различные стереоконформации, наиболее устойчивый из цис-конформеров имеет форму ленты, наиболее устойчивый транс-конформер имеет форму кресла.

цис-Циклооктен

[править | править код]

Цис-циклооктен (COE) является субстратом для образования эпоксида. По сравнению с другими циклоалкенами, синтез эпоксида с использованием в качестве субстарата именно циклооктена делает синтез наиболее избирательным: образуется мало побочных радикалов. Причина такого поведения в том, что аллильная функционализация в цис-циклооктене более сложна, в отличие от других циклоалкенов, из-за почти ортогонально устойчивых аллильных связей C-H. Поэтому, если радикалы находятся рядом, они скорее образуют эпоксид (через механизм отщепления-добавления), чем аллильные побочные продукты[2]. Он используется в качестве легко замещаемого лиганда в металлоорганической химии. Пример получающихся веществ: димер дихлор(циклооктен) родия, а также димер дихлор(циклооктен) иридия.

транс — Циклооктен

[править | править код]

Транс-циклооктен — это самый маленький циклоалкен, у которого «транс»-изомер стабилен при комнатной температуре, что объясняется тем, что транс-циклоалкены имеют большее расстояние между двумя аллильными атомами углерода, чем их соответствующие цис-циклоалкены. Восемь углеродов в кольце — минимальное количество, необходимое для транс-конформации с минимальным структурным напряжением. Меньшие кольца (по количеству углеродных атомов) транс-циклогептен и транс-циклогексен могут существовать, но они очень неустойчивы при комнатной температуре[1].

Транс-циклооктен существует в спиральной конформации, углеродная цепь которого лежит над плоскостью двойной связи с одной стороны, а под плоскостью — с другой, что приводит к хиральности[2]. Этот тип хиральности определяется как планарная хиральность Есть две энантиомерные формы, это обусловлено ограниченным вращением вокруг одной связи.

Транс-циклооктен был впервые синтезирован в небольших количествах по реакции элиминирования по Гофману иодида N, N, N триметилциклооктиламмония. Реакция дает смесь изомеров «цис» и «транс». Отделение из смеси транс-изомера происходит путем добавления нитрата серебра. Ионы серебра идут на образования координационного комплекса с транс-изомером. Существуют и другие методы, в которых транс-изомер синтезируется из цис-изомера несколькими стадиями[3].

При фотохимическом методе синтеза равновесие реакции все же сильно отклонено в сторону образования «цис»-изомера, но реакция может быть направлена на образование «транс»-изомера путем добавления нитрата серебра.

Литература

[править | править код]
  • «cis-Cyclooctene». Sigma-Aldrich.
  • Neuenschwander, Ulrich; Hermans, Ive (2011). «The Conformations of Cyclooctene: Consequences for Epoxidation Chemistry». J. Org. Chem. 76 (24): 10236-10240. doi:10.1021/jo202176j.
  • IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the «Gold Book») (1997). Online corrected version: (2006-) «Planar chirality».
  • Cope, Arthur C.; Bach, Robert D. (1969). «trans-Cyclooctene». Org. Synth. 49: 39.; Coll. Vol., 5, p. 315
  • Royzen, Maksim; Yap, Glenn P. A.; Fox, Joseph M. (2008). «A Photochemical Synthesis of Functionalized trans-Cyclooctenes Driven by Metal Complexation». J. Am. Chem. Soc. 130 (12): 3760-3761. doi:10.1021/ja8001919.

Примечания

[править | править код]
  1. 1 2 Справочник химика 21. — С. 165. Архивировано 3 марта 2022 года.
  2. 1 2 Ulrich Neuenschwander, Ive Hermans. The Conformations of Cyclooctene: Consequences for Epoxidation Chemistry // J. Org. Chem.. — 2011. — Т. 76 (24): 10236-10240. doi:10.1021/jo202176j. Архивировано 3 марта 2022 года.
  3. Arthur C. Cope and Robert D. Bach. trans-CYCLOOCTENE (англ.). http://www.orgsyn.org (1969). Дата обращения: 4 марта 2022. Архивировано 4 марта 2022 года.