ヘリセン

有機化学において、ヘリセンはベンゼン環または他の芳香族が角度をつけて環化されてらせん状のキラル分子を形成するオルト縮合 多環 芳香族化合物である。^{[1]ヘリセンの化学は、そのユニークな構造、}スペクトル、および光学的特徴のために継続的に注目を集めている。 ^{[2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]}

このクラスの化合物の体系的な命名は、環の数に基づいています。[ n ]ヘリセンは、n個の環からなる構造です。IUPACによれば、 nが5以上の構造のみがヘリセンと見なされます。 ^[1]特定の化合物の中には、別名または慣用名を持つものもあります。環の数が4から増えるにつれて、構造は非平面になりますが、代わりに連続する環の平面が傾いて立体衝突を防ぎます。6つのベンゼン単位を持つヘリセンの場合、360°回転します。ヘリセンシリーズでは、端の間の二面角は、[4]ヘリセン（26°）から[6]ヘリセン（58°）へと増加し、その後、例えば[7]ヘリセン（30°）で再び減少します。

ヘリセンは、不斉炭素とキラル中心の両方を欠いているにもかかわらず、キラリティーを持つことで有名です。代わりに、ヘリシティ自体の利き手から生じる軸キラリティーがあります。時計回りと反時計回りのヘリックスは重ね合わせることができません。慣例により、左巻きヘリックスはマイナスで( M )と表示され、右巻きヘリックスはプラスで( P )と表示されます。CD分光法による証拠は、左巻きヘリックスは左旋性で、右巻きヘリックスは右旋性であることを示唆しています。

2つの相補的ならせん状エナンチオマーの相互変換に対する安定性と相互変換のメカニズムはnに依存する。^[9]

最初のヘリセン構造は、1903年にヤコブ・マイゼンハイマーによって2-ニトロナフタレンの還元生成物として報告されました。^[10] [5]ヘリセンは、1918年にヴァイツェンベックとクリングラーによって合成されました。[ ^11]最初の[6]ヘリセン（ヘキサヘリセンとも呼ばれる）は、1955年にMSニューマンとD.レドニサーによって、カルボン酸化合物のフリーデルクラフツ環化によって2つの中心環を閉じるスキームによって合成されました。^{[12] [13]}それ以来、異なる長さと置換基を持つヘリセンを合成するためのいくつかの方法が使用されています。スチルベン型前駆体の酸化光環化は、キーステップとして最もよく使用されます。この方法で調製された最も長いヘリセンは、2015年の[16]ヘリセンです。^[14]

ある研究では^[15] [5]ヘリセンは、グラブスの第二世代触媒を用いて、ジビニル化合物（1,1′-ビ-2-ナフトール（BINOL）から数段階で調製）のオレフィンメタセシス反応で合成されました。

他のアプローチも非光化学的であり、ビフェニリルナフタレンの組み立てと白金触媒による二重環化異性化に基づいており、さまざまな[6]ヘリセンにつながる：^[16]

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  [4]ヘリセン
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  [5]ヘリセン
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  [6]ヘリセン
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  [6]ヘリセン、その他のキラリティー
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  [7]ヘリセン
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  [7]ヘリセン、その他のキラリティー
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  [8]ヘリセン
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  [9]ヘリセン
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  [10]ヘリセン
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  [11]ヘリセン
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  [12]ヘリセン
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  [13]ヘリセン
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  [14]ヘリセン
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  [15]ヘリセン
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  [16]ヘリセン
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  [18]ヘリセン

ヘリセンは非線形光学、^[17] CPL、^{[18] [19]} 有機触媒、^[20]立体配座解析、^[21]キラリティーセンシング、^[22] 化学センサー^[23]およびヘテロ原子置換に関して研究されてきた。 ^{[24] [25] [26] [27]}

• 連続的に縮合したベンゼン環の他の構成:
  • アセン、線状
  • フェナセン、ジグザグ
  • Circulenes、閉じたリング

一般的な参考文献

• Chuan -Feng、Yun Shen (2017)。ヘリセン化学：合成から応用まで。Springer。doi :10.1007/ 978-3-662-53168-6。ISBN 978-3-662-53168-6. S2CID  199492403。

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