디엔

Diene

유기화학에서 디엔(/dada/i dyn/DY-een)은 보통 탄소원자 [1]사이2개의 이중결합을 포함하는 공유가 화합물이다.따라서 시스템 명명법의 표준 접두사 di와 함께 두 개의 알켄 단위를 포함합니다.디엔은 보다 복잡한 분자의 서브유닛으로서 자연발생 및 합성화학물질에서 발생하며 유기합성에 사용된다.복합디엔폴리머 산업에서 모노머로 널리 사용된다.다불포화 지방은 영양에 관심이 있다.

디엔은 이중 [1]결합의 상대적 위치에 따라 세 가지 등급으로 나눌 수 있다.

  1. 축적된 디엔은 공통 원자를 공유하는 이중 결합을 가지고 있다.그 결과는 좀 더 구체적으로 알렌이라고 불린다.
  2. 켤레디엔은 하나의 단일 결합으로 분리된 켤레 이중 결합을 가지고 있다.공명 때문에 켤레디엔은 다른 디엔보다 안정적이다.
  3. 비결합디엔은 2개 이상의 단일결합으로 분리된 이중결합을 가진다.그들은 보통 이성체 결합 디엔보다 덜 안정적이다.이것은 또한 고립된 디엔으로 알려져 있다.
Structure of various alkadienes (also called dienes or diolefins)
일부 디엔:: 1,2-프로파디엔은 알렌이라고도 하며 가장 단순한 누적 디엔이다.B: 천연고무의 전구체인 2-메틸-1, 3-부타디엔이라고도 하는 이소프렌.C: 1,3-부타디엔, 합성 폴리머의 전구체.D: 1,5-시클로옥타디엔, 비결합 디엔(각 이중결합이 서로 2탄소 떨어져 있음에 주의).Norbornadiene, 팽팽한 이륜식 비결합 디엔.디시클로펜타디엔

골드북정의에 따르면, "다이엔"은 불포화 탄소 원자를 대체하는 하나 이상의 헤테로아톰을 포함할 수 있으며, 더 구체적으로 헤테로디엔이라고 [1]불릴 수 있는 구조를 제공한다.

두 개 이상의 이중 결합을 포함하는 화합물을 폴리엔이라고 합니다.폴리엔과 디엔은 많은 성질을 공유합니다.

디엔 합성

산업 규모에서는 부탄 열분해로 부타디엔을 제조한다.마찬가지로 선택적이지 않은 공정에서는 석탄 타르로부터 디시클로펜타디엔을 얻는다.

실험실에서는 탈수로 할로겐화응축과 같은 보다 직접적이고 섬세한 프로세스를 사용합니다.Whiting 반응과 같은 무수한 방법이 개발되었습니다.비결합디엔 계열은 결합디엔의 올리고머화이량화로부터 유도된다.예를 들어 1,3-부타디엔의 이량화에 의해 1,5-시클로옥타디엔과 비닐시클로헥센을 제조한다.

디엔 함유 지방산아세틸 CoA로부터 생합성된다.

α, β-디엔은 (CH2)(nCH=CH2)2라는 식이다.그것들은 고리형 디엔의 분해에 의해 산업적으로 준비된다.를 들어 유용한 가교제 및 합성 중간체인 1,5-헥사디엔 및 1,9-데카디엔을 각각 1,5-시클로옥타디엔시클로옥텐에서 제조한다.촉매는 알루미나의 [2]ReO에서27 파생됩니다.

반응성과 용도

중합

디엔을 포함한 알케인의 가장 일반적인 반응은 중합이다. 1,3-부타디엔은 타이어에 사용되는 고무의 전구체이며, 이소프렌천연고무의 전구체이다.클로로프렌은 관련이 있지만 합성 단량체이다.

사이클로드 조건

켤레 디엔에 대한 중요한 반응은 디엘-알데르 반응이다.많은 특수 디엔이 천연물의 합성을 위해 이 반응성을 이용하기 위해 개발되었다(예: 다니셰프스키의 디엔).

기타 추가 반응

켤레디엔은 1,2-첨가 경로와 1,4-첨가 경로를 통해 브롬, 수소 등의 시약을 첨가한다.극성 시약을 추가하면 다음과 같은 복잡한 [3]아키텍처가 발생할 수 있습니다.

2,6-Dichloro-9-thiabicyclo[3.3.1]nonane, synthesis and reactions

메타제스 반응

비결합디엔은 고리폐쇄 메타테시스 반응용 기질이다.이러한 반응에는 금속 촉매가 필요합니다.

RCM cyclophane example.png

산도

이중 결합에 인접한 위치는 공명에 의해 생성되는 알릴 음이온이 안정화되기 때문에 산성입니다.이 효과는 더 많은 알켄이 더 큰 안정성을 만들어 낼수록 더 뚜렷해진다.예를 들어 1,4-디엔의 위치 3 또는 1,3-디엔의 위치 5에서 탈양성하면 펜타디에닐 음이온이 된다.음이온이 방향족인 경우, 예를 들어 시클로펜타디엔의 탈양성자를 통해 시클로펜타디엔의 음이온을 얻을 수 있다.

비대칭 촉매 [4]작용에 사용되는 C-대칭2 디엔 배위자.

리간드로

디엔은 유기금속 화학에서 킬레이트 배위자로 널리 사용된다.경우에 따라서는 플레이스 홀더 리간드 역할을 하며 촉매 사이클 중에 제거됩니다.예를 들어 bis(cyclooctadiene)니켈(0)의 시클로옥타디엔(cod)배위자는 불안정하다.경우에 따라 디엔은 촉매 사이클 내내 배위성을 유지하며 생성물 분포에 영향을 미치는 구경 리간드이다.키랄 디엔 또한 [5]설명되었다.다른 디엔 착화체로는 (부타디엔)철 트리카르보닐, 시클로부타디엔 트리카르보닐시클로옥타디엔 염화 로듐 이합체가 있다.

레퍼런스

  1. ^ a b c IUPAC, 화학 용어집, 제2판('골드북') (1997).온라인 수정판: (2006–) "dienes" . doi : 10.1351 / goldbook . D01699
  2. ^ Lionel Delaude, Alfred F. Noels (2005). "Metathesis". Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/0471238961.metanoel.a01. ISBN 0471238961.{{cite encyclopedia}}: CS1 maint: 작성자 파라미터 사용(링크)
  3. ^ 로저 비숍."9-Thiabicyclo[3.3.1항]nonane-2,6-dione".유기 Syntheses.;집단적인 볼륨, vol. 9페이지의 주 692Díaz, 데이빗 디아스, Converso, Antonella;샤플리스, 배리, 핀, M.G.(2006년)."2,6-Dichloro-9-thiabicyclo[3.3.1항]nonane:Multigram 디스플레이 Azide과 시안화 구성 요소의 Versatile Scaffold"에.분자들. 11(4):212–218. doi:10.3390/11040212.PMC6148556.PMID 17962753.
  4. ^ Hayashi T, Ueyama K, Tokunaga N, Yoshida K (2003). "A Chiral Chelating Diene as a New Type of Chiral Ligand for Transition Metal Catalysts: Its Preparation and Use for the Rhodium-Catalyzed Asymmetric 1,4-Addition". J. Am. Chem. Soc. 125 (38): 11508–11509. doi:10.1021/ja037367z. PMID 13129348.
  5. ^ 신타니 료, 하야시 타미오, "비대칭 촉매 작용을 위한 키랄 디엔 리간드" Aldrich Chimica Acta 2009, vol.42, #2, 페이지 31-38.