Qui, vi presentiamo un protocollo per sintetizzare un complesso composto organico composto da tre unità poliaromatici non planari, montato facilmente con rendimenti ragionevoli.
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Articolo metodologico
Preparazione di un Hexahelicene corannulene-funzionalizzati da rame (I) -catalyzed Acetilene-azide cicloaddizione di unità non planare policiclici aromatici
In questo articolo
Sommario
Abstract
Lo scopo principale di questo video è mostrare 6 fasi di reazione di una sintesi convergente e preparare una molecola complessa contenente fino a tre unità poliaromatiche non planari, che sono due frazioni corannulene e un esaelicene racemico che le collega. Il composto descritto in questo lavoro è un buon ospite per i fullereni. Diverse reazioni organiche comuni, come le reazioni dei radicali liberi, l'accoppiamento C-C o la chimica a clic, sono impiegate dimostrando la versatilità di funzionalizzazione che questo composto può accettare. Tutte queste reazioni funzionano per le molecole aromatiche planari. Con sottili modifiche, è possibile ottenere risultati simili per composti poliaromatici non planari.
Introduzione
Grazie alla loro particolare geometria, corannulene e helicenes sono molecole che possono adottare una struttura lontano dalla planarità e dar luogo a proprietà interessanti. 1-15 Negli ultimi anni, la ricerca dei recettori molecolari per nanotubi di carbonio e fullereni è una zona molto attiva 16-19 a causa, principalmente, alle loro potenziali applicazioni come materiali per le celle organiche solari, transistor, sensori e altri dispositivi. 20-28 l'ottima complementarietà di forma tra il corannulene e un fullerene hanno attirato l'attenzione di numerosi ricercatori, con l'obiettivo di progettare recettori molecolari in ....
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Protocollo
1. Funzionalizzazione di 2,15-Dimethylhexahelicene
- Dibromination di 2,15-dimethylhexahelicene
- Pesare 0,356 g (1,0 mmol) di 2,15-dimethylhexahelicene, 0,374 g (2,1 mmoli) di -bromosuccinimide appena ricristallizzato N (NBS) e 24 mg (0,07 mmoli) di perossido di benzoile (BPO) (70% in peso con il 30% di acqua come stabilizzatore). Mettere tutti i solidi in un pallone da 100 ml Schlenk con ancoretta magnetica. Mettere in atmosfera di azoto da tre cicli di evacuazione gas seguita da riempimento con gas inerte nella linea Schlenk.
- Aggiungere 21 ml di tetracloruro di carbonio (CCL 4). Dega....
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Risultati
Corannulene (3 a) e 2,15-dimethylhexahelicene (3 b) può essere preparato secondo i metodi attuali 46-48 in modo semplice con ottime rese (Figura 5). Entrambi condividono una molecola comune, 2,7-dimetilnaftalene, come materiale di partenza, dando luogo a una divergente alla sintesi convergente della molecola finale.
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Discussione
Composto finale 7 è stato preparato dopo 6 passi da precursori poliaromatici non planari 3 A e 3 B da moderata a molto buone rese in ogni reazione. La limitazione principale osservata in questo percorso è stata la bromurazione di composti poliaromatici non planari. Tuttavia, nel caso del composto 4 bis, una quantità importante di corannulene libero può essere recuperato per altri usi. La sintesi di
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato finanziato dal Ministero dell'Economia e della Competitività spagnolo (CTQ 2013-41067-P). H.B. ringrazia una sovvenzione MEC-FPI.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| 2,15-Dimetilesaelicene | N/A | N/A Preparato | secondo il riferimento 5b,c nel testo principale. |
| Corannulene | N/A | N/A | Preparato secondo il riferimento 5a del testo principale. |
| N-Bromosuccinimide (NBS) | Sigma Aldrich | B8.125-5 | ReagentPlus®, 99%. Ricristallizzato da acqua calda. |
| Perossido di benzoile (BPO) | Sigma Aldrich | B-2030 | ~70% (titolazione). 30% acqua come stabilizzante. |
| Sodio azide | Sigma Aldrich | S2002 | ReagentPlus®, ≥ 99,5%. |
| Cloruro d'oro (III) idrato | Sigma Aldrich | 50778 | puriss. p.a., reagente ACS, ≥ 49% su base au. |
| Etiniltrimetilsilano | Sigma Aldrich | 218170 | 98% |
| [PdCl2(dppf)] | N/A | N/A | Preparato secondo il riferimento 6 nel testo principale. |
| CuI | N/A | N/A | Preparato secondo il riferimento 7 del testo principale. |
| KF | Sigma Aldrich | 307599 | 99%, essiccato a spruzzo. |
| (+)-Sodio L-ascorbato | Fluka | 11140 | BioXtra, ≥ 99,0% (NT). |
| Rame (II) solfato 5-idrato | Panreac | 131270 | Per l'analisi. |
| Tetracloruro di carbonio (CCl4)Fluka | 87030 | Per spettroscopia IR, ≥ 99,9%. | |
| Diclorometano (DCM) | Fisher Scientific | D/1852/25 | Grado di reagente analitico. Distillato prima dell'uso. |
| Hexane | Fisher Scientific | H/0355/25 | Grado di reagente analitico. Distillato prima dell'uso. |
| Acetato di etile | Scharlau | AC0145025S | grado di reagente. Distillato prima dell'uso. |
| Tetraidrofurano (THF) | Fisher Scientific | T/0701/25 | Reagente analitico di qualità. Distillato prima dell'uso. |
| 1,2-dicloroetano (DCE) | Sigma Aldrich | D6,156-3 | ReagentPlus®, 99%. |
| Metanolo (MeOH) | VWR | 20847.36 | AnalaR NORMAPUR. |
| Trietilammina (NEt3) | Sigma Aldrich | T0886 | ≥ 99% |
| Gel di silice | Acros | 360050010 | Granulometria 40-60 mm. |
| Sabbia - a basso contenuto di ferro | Fisher Scientific | S/0360/63 | Grado per uso generale. |
| TLC Gel di silice 60 F254 | Merck | 1.05554.0001 | |
| Monowave 300 (Reattore a microonde) | Anton Para | ||
| Sonicator | Grupo Selecta | 3000513 | 6 litri. |
Riferimenti
- Scott, L. T., Hashemi, M. M., Bratcher, M. S. Corannulene bowl-to-bowl inversion is rapid at room temperature. J. Am. Chem. Soc. 114 (5), 1920-1921 (1992).
- Sygula, A., et al. Bowl stacking in curved polynucl....
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Ristampe e permessi
