スマネネ

スマネネ
名前
	推奨されるIUPAC名 4,7-ジヒドロ-1H-トリシクロペンタ[ def , jkl , pqr ]トリフェニレン
識別子
CAS番号	151253-59-7 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
ケムスパイダー	9348199 ;
パブケム CID	11173107;
ユニ	TX2KR8MQM9 ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	ＤＴＸＳＩＤ２０８９４１２０;
	InChI InChI=1S/C21H12/c1-2-11-8-13-5-6-15-9-14-4-3-12-7-10(1)16-17(11)19(13)21( 15)20(14)18(12)16/h1-6H,7-9H2 キー: WOYKPMSXBVTRKZ-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/C21H12/c1-2-11-8-13-5-6-15-9-14-4-3-12-7-10(1)16-17(11)19(13)21( 15)20(14)18(12)16/h1-6H,7-9H2 キー: WOYKPMSXBVTRKZ-UHFFFAOYAE;
	笑顔 C16=C5C4=C3C2=C1C7=CC=C2CC3=CC=C4CC5=CC=C6C7;
プロパティ
化学式	炭素21水素12
モル質量	264.32
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

スマネンは多環芳香族炭化水素であり、分子がバックミンスターフラーレンの断片であると考えられることから科学的に興味深い。スマンとはヒンディー語とサンスクリット語の両方で「ひまわり」を意味する。^[1]アレーンの中心はベンゼン環であり、その周囲はベンゼン環（3）とシクロペンタジエン環（3）が交互に並んでいる。フラーレンとは異なり、スマネンは有機反応に利用できるベンジル位を有する。

有機合成

スマネンの構造は1,5,9-トリメチルトリフェニレンの酸化から推測できるが、最初の実用的な合成はノルボルナジエンから始まる。^{[2]ノルボルナジエンは}n-ブチルリチウム、ジブロモエタン、トリブチルスズクロライドの作用によりスタンナンに変換される。このスタンナンとCuTCとのウルマン反応によりベンゼン核が得られる。メチレン架橋（-CH
₂この変換で生成された置換基は、グラブス触媒によって開環メタセシスと閉環メタセシスを交互に繰り返しながら移動する。DDQによる酸化によって最終構造が得られる。

プロパティ

スマネンはボウル型の分子で、ボウルの深さは118ピコメートルです。^[3] 6つのハブ炭素原子は9°ピラミッド型になっており、分子はかなりの結合交代（138.1～143.1 pm）を示しています。スマネンはボウルからボウルへの反転も起こし、反転障壁は140 °Cで19.6 kcal / mol（82 kJ /mol）で、同族のコランヌレンよりもはるかに高くなっています。他のベンジルプロトンと同様に、スマネンのプロトンはt-ブチルリチウムなどの強塩基によって引き抜かれ、スマネンモノカルバニオンを形成します。この強力な求核剤はトリメチルシリルクロリドなどの求電子剤と反応してトリメチルシリル誘導体になります。

三価アニオンも報告されている。^{[4]電子輸送特性は}^[5]^[6]炭素NMR ^[7]と同様に調査されている。

デリバティブ

スマネン誘導体^[8]としては、 ナフトスマネン ^[9]やトリシアルスマネン ^[10]^{[11]などが報告されている。キラルスマネンは、}固有のキラリティー^[12]に関して興味深いものであり、例としては、キラルトリメチルスマネン ^[13]やキラルスマネンシクロペンタジエニル鉄錯体^{[14]が挙げられる。}

参考文献

^ トリシクロペンタ [def, jkl, pqr] トリフェニレン (スマネン) の設計に向けて: C ₆₀ (バックミンスターフラーレン)に存在する構造モチーフを特徴とするボウル型炭化水素 Goverdhan Mehta、 Shailesh R. Shah および K. Ravikumar Journal of the Chemical Society, Chemical Communications、1993、 (12)、 1006 - 1008 doi :10.1039/C39930001006
^ フラーレンフラグメントであるスマネンの合成櫻井秀宏、大湖太郎、平尾俊和サイエンス、第 301 巻、第 5641 号、1878 年、2003 年9 月 26 日 doi :10.1126/science.1088290
^ スマネンの構造解明とそのベンジルアニオンの生成櫻井秀宏、大幸太郎、坂根宏之、天谷徹、平尾俊和J.Am.化学。社会、127 (33)、11580 -11581、2005土井 :10.1021/ ja0518169
^ 櫻井秀宏、大幸太郎、坂根宏之、天谷徹、平俊和; J.Am.化学。 Soc.、2005、127 (33)、pp 11580–11581 doi :10.1021/ja0518169
^ スマネン結晶における異方性電子輸送特性天谷徹、関秀、森内俊之、中本佳奈、中田拓人、坂根裕之、佐伯昭典、田川誠一、平尾俊和 J.Am.化学。 Soc.、2009、131 (2)、pp 408–409土井:10.1021/ja805997v
^ スマネンおよびその凹状 CpFe 錯体の酸化還元活性の電気化学的検査Piero Zanello、Serena Fedi、Fabrizia Fabrizi de Biani、Gianluca Giorgi、Toru Amaya、Hiroyuki Sakane、Toshikazu Hirao Dalton Trans.、2009、9192-9197 doi :10.1039/B910711H
^ 4,7-ジヒドロ-1H-トリシクロペンタ[def,jkl,pqr]トリフェニレン（スマネン）およびインデノ[1,2,3-cd]フルオランテンの固体13C NMR研究：バックミンスターフラーレン部分Merrill D. Halling、Anita M. Orendt、Mark Strohmeier、Mark S. Solum、Vikki M. Tsefrikas、Toshikazu Hirao、Lawrence T. Scott、Ronald J. Pugmire、およびDavid M. Grant Phys. Chem. Chem. Phys.、2010、12、7934-7941 doi :10.1039/C001903H
^ スマネン誘導体のボウルからボウルへの反転天谷徹、坂根弘之、宗石敏子、平尾俊和 Chem. Commun.、2008、765-767文書:10.1039/B712839H
^ スマネネからの高ひずみπボウルの合成天谷徹、中田拓人、平尾俊一、日本化学会誌、2009、131 (31)、pp 10810–10811 doi :10.1021/ja9031693
^ コミュニケーションシラ-フリーデル-クラフツ反応の開発とジベンゾシロール誘導体の合成への応用古川俊介、小林淳二、川島隆之 J. Am. Chem. Soc.、2009、131 (40)、pp 14192–14193 doi :10.1021/ja906566r
^ トリシラスマネンとその関連化合物の合成、構造および光学的性質谷川智治、斉藤正一、郭静東、長瀬茂 Org. Biomol. Chem., 2011, 9, 1731-1735 doi :10.1039/C0OB00987C
^ 本質的にキラルな凹面分子 - 合成から応用までAgnieszka Szumna Chem. Soc. Rev., 2010, 39, 4274-4285 doi :10.1039/B919527K
^ キラルバッキーボウル、トリメチルスマネンの不斉合成東林修平、桜井秀弘 J. Am. Chem. Soc., 2008, 130 (27), pp 8592–8593 doi :10.1021/ja802822k
^ Sakane, H., Amaya, T., Moriuchi, T. and Hirao, T. ( 2009)、スマネンのキラル凹面結合シクロペンタジエニル鉄錯体。Angewandte Chemie International Edition、48: 1640–1643。doi :10.1002/anie.200805567

[1] トリシクロペンタ [def, jkl, pqr] トリフェニレン (スマネン) の設計に向けて: C ₆₀ (バックミンスターフラーレン)に存在する構造モチーフを特徴とするボウル型炭化水素 Goverdhan Mehta、 Shailesh R. Shah および K. Ravikumar Journal of the Chemical Society, Chemical Communications、1993、 (12)、 1006 - 1008 doi :10.1039/C39930001006

[2] フラーレンフラグメントであるスマネンの合成櫻井秀宏、大湖太郎、平尾俊和サイエンス、第 301 巻、第 5641 号、1878 年、2003 年9 月 26 日 doi :10.1126/science.1088290

[3] スマネンの構造解明とそのベンジルアニオンの生成櫻井秀宏、大幸太郎、坂根宏之、天谷徹、平尾俊和J.Am.化学。社会、127 (33)、11580 -11581、2005土井 :10.1021/ ja0518169

[4] 櫻井秀宏、大幸太郎、坂根宏之、天谷徹、平俊和; J.Am.化学。 Soc.、2005、127 (33)、pp 11580–11581 doi :10.1021/ja0518169

[5] スマネン結晶における異方性電子輸送特性天谷徹、関秀、森内俊之、中本佳奈、中田拓人、坂根裕之、佐伯昭典、田川誠一、平尾俊和 J.Am.化学。 Soc.、2009、131 (2)、pp 408–409土井:10.1021/ja805997v

[6] スマネンおよびその凹状 CpFe 錯体の酸化還元活性の電気化学的検査Piero Zanello、Serena Fedi、Fabrizia Fabrizi de Biani、Gianluca Giorgi、Toru Amaya、Hiroyuki Sakane、Toshikazu Hirao Dalton Trans.、2009、9192-9197 doi :10.1039/B910711H

[7] 4,7-ジヒドロ-1H-トリシクロペンタ[def,jkl,pqr]トリフェニレン（スマネン）およびインデノ[1,2,3-cd]フルオランテンの固体13C NMR研究：バックミンスターフラーレン部分Merrill D. Halling、Anita M. Orendt、Mark Strohmeier、Mark S. Solum、Vikki M. Tsefrikas、Toshikazu Hirao、Lawrence T. Scott、Ronald J. Pugmire、およびDavid M. Grant Phys. Chem. Chem. Phys.、2010、12、7934-7941 doi :10.1039/C001903H

[8] スマネン誘導体のボウルからボウルへの反転天谷徹、坂根弘之、宗石敏子、平尾俊和 Chem. Commun.、2008、765-767文書:10.1039/B712839H

[9] スマネネからの高ひずみπボウルの合成天谷徹、中田拓人、平尾俊一、日本化学会誌、2009、131 (31)、pp 10810–10811 doi :10.1021/ja9031693

[10] コミュニケーションシラ-フリーデル-クラフツ反応の開発とジベンゾシロール誘導体の合成への応用古川俊介、小林淳二、川島隆之 J. Am. Chem. Soc.、2009、131 (40)、pp 14192–14193 doi :10.1021/ja906566r

[11] トリシラスマネンとその関連化合物の合成、構造および光学的性質谷川智治、斉藤正一、郭静東、長瀬茂 Org. Biomol. Chem., 2011, 9, 1731-1735 doi :10.1039/C0OB00987C

[12] 本質的にキラルな凹面分子 - 合成から応用までAgnieszka Szumna Chem. Soc. Rev., 2010, 39, 4274-4285 doi :10.1039/B919527K

[13] キラルバッキーボウル、トリメチルスマネンの不斉合成東林修平、桜井秀弘 J. Am. Chem. Soc., 2008, 130 (27), pp 8592–8593 doi :10.1021/ja802822k

[14] ^ Sakane, H., Amaya, T., Moriuchi, T. and Hirao, T. ( 2009)、スマネンのキラル凹面結合シクロペンタジエニル鉄錯体。Angewandte Chemie International Edition、48: 1640–1643。doi :10.1002/anie.200805567