Портал Mendeleev.Info начинает публикации новой рубрики «Азбука молекул». Эта рубрика имеет долгую историю. Сначала будущий главный редактор портала Алексей Паевский – задолго до создания самого портала писал статьи об истории веществ для журнала «Химия и жизнь». Потом эстафету подхватил наш друг Аркадий Курамшин, увы – безвременно ушедший из жизни. Он даже выпустил книжку «Жизнь замечательных молекул». И сегодня мы бы хотели почтить памяти Аркадия, возродив эту рубрику на портале, сделав ее регулярной – хотя бы два-три раза в неделю. Пусть наши статьи будут небольшие, но мы постараемся рассказывать о необычных молекулах, об известных веществах, параллельно приоткрывая различные факты об истории химии и ее современном состоянии. И начать бы мы хотели с очень необычного соединения, у которого обнаруживаются необычные свойства.
В 1987 году германский химих Хорст Принцбах 14-стадийным синтезом «собрал» очень интересную структуру брутто-формулы С20Н20. По правильному наименованию это было бы невыговариваемое соединение: ундекацикло [9.9.0.01,5.02,12.02,18.03,7.06,10.08,12.011,15.013,17.016,20] эйкозан. То есть, двадцатиатомный поли- (а точнее, одиннадцати-) цикличный предельный углеводород. Но структурная формула напомнила автору буддийские постройки, поэтому соединение, представляющее собой высококристаллическое твердое вещество с температурой плавления 243 градуса Цельсия, получило название «пагодан» – в честь пагод. Были синтезированы и гомологи, где атомы углерода центрального «квадрата» замещались на несколько атомов. Так что теперь правильно именовать родоначальника семейства [1.1.1.1] пагоданом.
Что еще интересного можно рассказать про это вещество? Оказалось, его можно изомеризовать, и получить другой С20Н20 – додекаэдран, углеводород с углеродным скелетом в виде додекаэдра. А еще есть одно интереснейшее свойство: пагодан в смеси пентафторида сурьмы и сульфурилхлоридфторида дает дикатион, который представляет собой очень интересное соединение – положительный заряд «размазан» по центральному циклобутановому кольцу, фактически давая ароматическое (а точнее, гомоароматическое) соединение по формуле Хюккеля 4n+2, где n=0.
Так был явлен миру первый пример так называемой σ-бисгомоароматичности. Вот такое вот интересное соединение.
Текст: Алексей Паевский
Литература:
G.K.S. Prakash, V.V. Krishnamurthy, R. Herges, R. Bau, H. Yuan, G.A Olah, W.-D. Fessner, H. Prinzbach: [1.1.1.1]- and [2.2.1.1]Pagodane Dications: Frozen Two-Electron Woodward-Hoffmann Transition State Models. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 7764-7772
Wolf-Dieter Fessner, Bulusu A. R. C. Murty, Jürgen Wörth, Dieter Hunkler, Hans Fritz, Horst Prinzbach, Wolfgang D. Roth, Paul von Ragué Schleyer, Alan B. McEwen, Wilhelm F. Maier (1987), Dodecahedranes from [1.1.1.1]Pagodanes. Angewandte Chemie International Edition in English, Volume 26, Issue 5, pp. 452–54 doi:10.1002/anie.198704521
Wolf-Dieter Fessner, Gottfried Sedelmeier, Paul R. Spurr, Grety Rihs, H. Prinzbach (1987), “Pagodane”: the efficient synthesis of a novel, versatile molecular framework. J. Am. Chem. Soc., volume 109 issue 15, pp. 4626–42 doi:10.1021/ja00249a029
