Ion
Compuesto químico
El oxatriquinano ( oxoniaperhidrotriquinaceno [1] ) es un ion alquiloxonio con fórmula ( CH2CH2CH ) 3O + . Tiene una estructura de ciclononano , con un oxígeno tricoordinado conectado a los carbonos 1 , 4 y 7, formando tres anillos pentagonales fusionados. A diferencia de la mayoría de los iones trialquiloxonio, el oxatriquinano se hidroliza lentamente.
Historia
El oxatriquinano se describió por primera vez en 2008. Su síntesis en cinco pasos comienza a partir del 1,4,7-ciclononatrieno. [1] [2] [3]
Sus longitudes de enlace C–O son 1,54 Å. Los ángulos C−O−C son agudos. [1]
Reacciones
Los iones de oxonio normalmente son agentes alquilantes fuertes y son sensibles a la hidrolisis. El oxatriquinano no reacciona con agua hirviendo ni con alcoholes, tioles, iones de haluro o aminas, aunque sí reacciona con nucleófilos más fuertes como el hidróxido, el cianuro y la azida. [1]
La capacidad del oxígeno para entrar en un cuarto enlace covalente ha sido de cierto interés teórico y se logró utilizando ácido carborano . [4] Como lo ilustran las estructuras de la mayoría de los óxidos metálicos , los compuestos de oxígeno rutinariamente tienen enlaces a >3 elementos en otras clases de compuestos.
Análogos
Las especies relacionadas incluyen oxatriquinaceno , [1] el análogo tri-insaturado , que es de interés como un posible precursor de oxaacepentaleno, una especie aromática neutra. También se ha sintetizado 1,4,7-Tri- tert -butiloxatriquinano. Este compuesto contiene cantidades significativas de tensión estérica intramolecular, lo que resulta en una mayor elongación del enlace para dar longitudes de enlace C–O de 1,622 Å, la más larga registrada en cualquier especie. [5]
Oxatriquinaceno
Oxaacepentaleno
Notas
- 1. ^ El término triquinano se utiliza con más frecuencia en la literatura sobre productos naturales para referirse a tres anillos de ciclopentano fusionados angularmente que comparten un carbono cuaternario común en el centro, una estructura que contiene un átomo de carbono más en la periferia. Además, la sustitución por O + se designa de manera más apropiada con el prefijo oxonia. Sin embargo, los autores que prepararon por primera vez el catión lo llamaron oxatriquinano, y el nombre se ha perpetuado en la literatura. Un nombre semisistemático en línea con la nomenclatura estándar sería 2a 1 -oxonia-1,2,3,4,5,6-hexahidrotriquinaceno.
Referencias
- ^ abcd Mark Mascal; Nema Hafezi; Nabin K. Meher y James C. Fettinger (2008). "Oxatriquinano y oxatriquinaceno: iones de oxonio extraordinarios". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 130 (41): 13532–13533. doi :10.1021/ja805686u. PMID 18798616.
- ^ Rachel Petkewich (29 de septiembre de 2008). "Dominación de iones de alquil oxonio: la estructura tricíclica fusionada estabiliza agentes alquilantes notoriamente reactivos". Chemical and Engineering News . 86 (39): 10. doi :10.1021/cen-v086n039.p010.
- ^ Tim Reid (3 de octubre de 2008). "Iones de oxonio: anillo de estabilidad". Nature Chemistry : 1. doi : 10.1038/nchem.70 .
- ^ Stoyanov, Evgenii S.; Gunbas, Gorkem; Hafezi, Nema; Mascal, Marcos; Stoyanova, Irini V.; Tham, Fook S.; Reed, Christopher A. (11 de enero de 2012). "El enlace de hidrógeno R3O +···H +: hacia un ion oxadionio (2+) tetracoordinado". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 134 (1): 707–714. doi :10.1021/ja209942s. PMC 3257418 . PMID 22133059.
- ^ Gunbas, Gorkem; Hafezi, Nema; Sheppard, William L.; Olmstead, Marilyn M.; Stoyanova, Irini V.; Tham, Fook S.; Meyer, Matthew P.; Mascal, Mark (18 de noviembre de 2012). "Oxatriquinanos extremos y una longitud de enlace C–O récord". Nature Chemistry . 4 (12): 1018–1023. Bibcode :2012NatCh...4.1018G. doi :10.1038/nchem.1502. PMID 23174982.
