並七苯
化合物
並七苯（英語：Heptacene）是一種七個苯環線形排列稠合的多環芳香烴，化學式C
30H
18。[1]距有記錄首次製備嘗試的75年後，純的固相併七苯於2017年成功合成。[2]
| 並七苯 | |
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| IUPAC名 heptacene | |
| 識別 | |
| CAS編號 | 258-38-8 
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| PubChem | 5460712 |
| ChemSpider | 4574185 |
| SMILES |
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| InChI |
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| 性質 | |
| 化學式 | C30H18 |
| 摩爾質量 | 378.46 g·mol−1 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
合成
最後一步反應是鄰二酮的光化學脫羰。在溶液中並七苯十分不穩定，是一個高活性的D-A反應雙烯體，與氧氣反應或發生二聚。使用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）做基體抑制副反應，通過光譜研究並七苯的性質，其在600-825nm範圍內的吸收峰在約4小時後消失。
在高活性7號位與16號的大位阻取代基能提高並七苯的穩定性。7,16-二(三(三甲基甲矽烷基)甲矽烷基乙炔基)並七苯於2005年首次合成。[5]它在固態下能保存一周，但是遇空氣分解。 其合成路線始於蒽醌與萘-2,3-二甲酸酐。更穩定的有對三級丁基苯硫基[6]和三異丙基甲矽烷基乙炔基取代物。[7]
合成得到純品的工作首次發表於2017年。實驗首先利用7,16-並七苯醌在氘代溴仿中經Meerwein–Ponndorf–Verley還原得到橙色沉澱，經1H-NMR分析確認是兩種並七苯二聚體的混合物。加熱此固體至300°C，二聚體分解，得到純的固相併七苯。它在室溫下會緩慢二聚。反應在固態核磁共振轉子中進行，並通過13C-NMR檢測產物。[8]
參考資料
- ^ Zade, Sanjio S.; Bendikov, Michael. Heptacene and Beyond: the Longest Characterized Acenes. Angewandte Chemie International Edition. 2010, 49 (24): n/a. PMID 20468014. doi:10.1002/anie.200906002.
- ^ Katrina Krämer. Heptacene isolated after 75 years. Chemistry World. [2017-04-02]. （原始內容存檔於2017-04-02） （英語）.
- ^ Photogeneration of Heptacene in a Polymer Matrix Rajib Mondal, Bipin K. Shah, and Douglas C. Neckers J. Am. Chem. Soc.; 2006; 128(30) pp 9612 - 9613; (Communication) doi:10.1021/ja063823i
- ^ a. 2,3-二溴萘經正丁基鋰處理得到的萘炔中間體與雙環[2,2,2]辛-2,3,5,6,7-五烯的D-A反應。在甲苯中於-50 至 -60℃反應3h，產率53%。
b. 用四氯對苯醌氧化脫氫，甲苯溶劑中回流2h，產率81%。
c. 二羥基化反應，使用NMO與四氧化鋨，室溫下在丙酮和叔丁醇溶劑中反應48h，產率83%。
d. Swern氧化反應，用三氟乙酸在溶劑二甲亞碸和二氯甲烷中，PMMA做基體，-78℃下，產率51％。
e. PMMA基體395 nm光照下光化學脫羰。 - ^ Payne, Marcia M.; Parkin, Sean R.; Anthony, John E. Functionalized Higher Acenes: Hexacene and Heptacene. Journal of the American Chemical Society. 2005, 127 (22): 8028. PMID 15926823. doi:10.1021/ja051798v.
- ^ Kaur, Irvinder; Stein, Nathan N.; Kopreski, Ryan P.; Miller, Glen P. Exploiting Substituent Effects for the Synthesis of a Photooxidatively Resistant Heptacene Derivative. Journal of the American Chemical Society. 2009, 131 (10): 3424. PMID 19243093. doi:10.1021/ja808881x.
- ^ Chun, Doris; Cheng, Yang; Wudl, Fred. The Most Stable and Fully Characterized Functionalized Heptacene. Angewandte Chemie International Edition. 2008, 47 (44): 8380. PMID 18825763. doi:10.1002/anie.200803345.
- ^ Ralf Einholz; et al. Heptacene: Characterization in Solution, in the Solid State, and in Films. Journal of the American Chemical Society. 2017, 139: 4435-4442. doi:10.1021/jacs.6b13212.