La pagodana es un compuesto orgánico con fórmula C
20yo
20cuyo esqueleto carbonado se decía que se parecía a una pagoda , de ahí el nombre. [1] Es un hidrocarburo policíclico cuya molécula tiene el grupo de simetría puntual D 2 h . El compuesto es un sólido altamente cristalino que funde a 243 °C, es apenas soluble en la mayoría de los disolventes orgánicos y moderadamente soluble en benceno y cloroformo . Sublima a baja presión. [2]
El nombre pagodano se utiliza de forma más general para cualquier miembro de una familia de compuestos cuyos esqueletos moleculares tienen la misma jaula central de 16 carbonos que el compuesto básico. Cada miembro puede verse como el resultado de conectar ocho átomos de esta jaula en pares mediante cuatro cadenas de alcanos . El miembro general se denota [ m . n . p . q ]pagodano donde m , n , p y q son el número de carbonos de esas cuatro cadenas. La fórmula general es entonces C
16+ añosyo
12+2 segundosdonde s = m + n + p + q . En particular, el compuesto básico C
20yo
20tiene esos carbonos conectados por cuatro puentes de metileno ( m = n = p = q =1), y su nombre dentro de esa familia es por lo tanto [1.1.1.1]pagodano. [2]
El compuesto fue sintetizado por primera vez por Horst Prinzbach y sus asociados en 1987, mediante una secuencia de 14 pasos a partir de la isodrina . [2] En el proceso también sintetizaron [2.2.1.1]pagodano C
22yo
24y varios derivados.
Prinzbach comentó que "la necesidad obvia de [el nombre corto 'pagodana'] se puede entender fácilmente en vista de la nomenclatura de von Baeyer/IUPAC y Chemical Abstracts", undecaciclo[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 ] icosano . [ 2]
En el esqueleto carbonado de la pagodana se pueden distinguir muchos fragmentos de tipo propelaneo . [2]
La síntesis general se puede resumir de la siguiente manera: [2] [3]
El esquema representado aquí puede acortarse a 14 operaciones en un solo recipiente con un rendimiento total del 24 %. Sin embargo, esta variación requiere el uso de dióxido de tetraclorotiofeno en lugar de tetraclorodimetoxiciclopentadieno en dos de los primeros pasos. Si bien a primera vista parece atractivo un menor número de pasos y un mayor rendimiento, este enfoque tuvo que abandonarse debido al alto costo y la disponibilidad restringida del dióxido. [2]
Existen varios derivados disponibles, como la dicetona C
20yo
16Oh
2(punto de fusión alrededor de 322 °C). [2]
Tanto [1.1.1.1]pagodane como [2.2.1.1]pagodane forman dicciones en SbF5/ ENTONCES
2ClF . En estos cationes la deficiencia electrónica se distribuye sobre el anillo central de ciclobutano . [4] [5] Estos cationes fueron los primeros ejemplos que mostraron el fenómeno de la σ-bishomoaromaticidad que posteriormente fue estudiadoen profundidad por el grupo de Prinzbach . [6]
El pagodano es un isómero del dodecaedro y se puede convertir químicamente en él. [7] [8]