Cykloalkiny

węglowodór monocykliczny, niearomatyczny, zawierający jedno wiązanie potrójne w pierścieniu

Cykloalkiny – grupa organicznych związków chemicznych, cyklicznych analogów alkinów. Są zbudowane z łańcucha węglowego tworzącego pierścień oraz co najmniej jednego wiązania potrójnego między tymi atomami. Szereg homologiczny cykloalkinów ma wzór ogólny CnH2n−4.

Trwałość

edytuj

Ze względu na liniowy charakter jednostki C−C≡C−C, szkielet cykloalkinów jest silnie naprężony, co sprawia, że cykloalkiny o niższej liczbie atomów są bardzo nietrwałe ze względu na uwarunkowania geometryczne cząsteczek. Najmniejsze wyizolowane cykloalkiny to cyklooktyn[1][2][3] (C8H12) i tetrametylocykloheptyn[2][4]. Niepodstawiony cykloheptyn ma okres półtrwania ok. 1 h w temperaturze −78 °C, natomiast cykloheksyn został jedynie wychwycony w matrycy w −100 °C i zbadany spektroskopowo[5]. Po ogrzaniu do temperatury pokojowej można było wyizolować jedynie produkt jego trimeryzacji – dodekahydrotrifenylen[6]:

 
Trimeryzacja cykloheksynu

Niższe cykloalkiny są wytwarzane in situ i szybko ulegają dalszym reakcjom. Możliwe jest jednak uzyskanie ich w formie stabilnych kompleksów z metalami, np. cyklobutynu z osmem[2]. Cyklopropyn, c-C3H2, występuje powszechnie w przestrzeni międzygwiazdowej, na Ziemi został wytworzony i obserwowany technikami MS[7].

Szereg homologiczny cykloalkinów (pierwszych 6 elementów)
cyklopropyn
cyklobutyn
cyklopentyn
cykloheksyn
cykloheptyn
cyklooktyn – pierwszy cykloalkin trwały w temp. pok.

Zobacz też

edytuj

Przypisy

edytuj
  1. Turner, Richard B., Jarrett, A. D., Goebel, P., Mallon, Barbara J.. Heats of hydrogenation. IX. Cyclic acetylenes and some miscellaneous olefins. „Journal of the American Chemical Society”. 95 (3), s. 790-792, 1973. DOI: 10.1021/ja00784a025. 
  2. a b c Adams, Richard D., Chen, Gong, Qu, Xiaosu, Wu, Wengan i inni. Cyclobutyne ligands. 1. Synthesis and reactivity of a cyclobutyne ligand in a triosmium complex, including a structural characterization of the first cyclobutyne ligand in the complex [cyclic] Os3(CO)932-C2CH2CH2)(μ-SPh)(μ-H). „Organometallics”. 12 (8), s. 3029-3035, 1993. DOI: 10.1021/om00032a027. 
  3. cycloalkyne, [w:] Encyclopædia Britannica [dostęp 2022-10-18] (ang.).
  4. Krebs, Adolph, Kimling, Horst. 3,3,7,7-Tetramethylcycloheptyne, an Isolable Seven-Membered Carbocyclic Alkyne. „Angewandte Chemie International Edition in English”. 10 (7), s. 509-510, 1971. DOI: 10.1002/anie.197105091. 
  5. Gampe, Christian M., Carreira, Erick M.. Arynes and Cyclohexyne in Natural Product Synthesis. „Angewandte Chemie International Edition”. 51 (16), s. 3766-3778, 2012. DOI: 10.1002/anie.201107485. 
  6. Wentrup, Curt., Blanch, Rodney., Briehl, Horst., Gross, Gerhard.. Benzyne, cyclohexyne, and 3-azacyclohexyne and the problem of cycloalkyne versus cycloalkylideneketene genesis. „Journal of the American Chemical Society”. 110 (6), s. 1874-1880, 1988. DOI: 10.1021/ja00214a034. 
  7. McEwan, Murray J., McConnell, Cara L., Freeman, Colin G., Anicich, Vincent G.. Reactions of Isomeric C3H3+ Ions: A Combined Low Pressure-High Pressure Study. „The Journal of Physical Chemistry”. 98 (19), s. 5068-5073, 1994. DOI: 10.1021/j100070a021.