Οξανορβορναδιένιο

Το οξανορβορναδιένιο (αγγλ. OxaNorbornaDiene - OND) είναι ένας δικυκλικός ετεροκυκλικός (μονο)αιθέρας, με το άτομο οξυγόνου να γεφυρώνει τα δύο αντικριστά κορεσμένα άτομα άνθρακα ενός 1,4-κυκλοεξαδιένιου. Έχει μοριακό τύπο C6H6O. Το οξανορβορναδιένιο είναι δομικά συγγενικό με το ισοκυκλικό δικυκλικό νορβορναδιένιο, από το οποίο διαφέρει μόνο στο ότι έχει ένα άτομο οξυγόνου στη δικυκλική γέφυρα, αντί για μία μεθυλενομάδα.

Σύνθεση
αριστερά|345x345εσ|Diels–Alder σύνθεση ΚΑΙ dicarboxylates
Ενώ είναι γνωστό και το «μητρικό» οξανορβορναδιένιο, πιο χρήσιμοι είναι οι «θυγατρικοί» 2,3-οξαρβορναδιενοδικαρβονικοί διαλκυλεστέρες, που είναι άμεσα διαθέσιμα με 4,2-κυκλοπροσθήκη Diels–Alder μεταξύ φουρανίου και ακετυλενοδικαρβοξυλικών διαλκυλεστέρων, όπως είναι ο ακετυλενοδικαρβοξυλικός διμεθυλεστέρας.

Ιδιότητες
Οι 2,3-οξαρβορναδιενοδικαρβονικοί διαλκυλεστέρες παρουσιάζουν ασυνήθιστα μεγάλη δραστικότητα έναντι των αζωτιδίων και έναντι των θειολών. Τα σύμπλοκα 2,3-οξαρβορναδιενοδικαρβονικών διαλκυλεστέρων και θειολών είναι επιρεπεί σε αντί Diels–Alder κυκλοδιάσπαση, που παρουσιάζεται με ευρείας ποικιλίας ταχύτητες αντίδρασης.

 Αντιδράσεις με τα αζωτίδια 
Οι 2,3-οξαρβορναδιενοδικαρβονικοί διαλκυλεστέρες  αντιδρούν με τα αζωτίδια δίνοντας ένα μείγμα από τέσσερα (4) προϊόντα, που προκύπτουν από μια αρχική 1,3-διπολική κυκλοπροσθήκη σε έναν από τους δυο διπλούς δεσμούς, που ακολουθείται από αντί-Diels–Alder κυκλοδιάσπαση, για να σχηματίσουν 1,2,3-τριαζόλες και  φουράνια. Οι ενδιάμεσες τριαζολίνες αποφεύγουν τον εντοπισμό, λόγω της πολύ ισχυρής Θερμοδυναμικής τάσης διάσπασής τους σε δύο αρωματικά προϊόντα. Η σχετική προτίμηση της προσβολής σε έναν από τους διπλούς δεσμούς διέπεται από την ηλεκτρονική φύση των (αρχικών) αζωτιδίων. Πλούσια (σχετικά πάντα) σε ηλεκτρόνια αλειφατικά αζωτίδια, όπως π.χ. το βενζυλικό αζωτίδιο, αντιδρούν κατά προτίμηση μέσω των HOMO τροχιακών. Αλληλεπίδραση του HOMO τροχιακού του αζωτίδιου με το LUMO τροχιακό των 2,3-οξαρβορναδιενοδικαρβονικών διαλκυλεστέρων, εντοπίζεται στα (σχετικά) πτωχά σε ηλεκτρόνια C#2 και C#3, οδηγώντας με προϊόντα που συνάδουν με την αντιδραστική οδό Α. Πτωχά σε ηλεκτρόνια αρυλ- αζωτίδια, όπως το π-νιτροφαινυλαζωτίδιο, αντιδρούν, σε σημαντικό βαθμό, μέσω των τροχιακών LUMO, οδηγώντας σε αλληλεπίδραση με τα HOMO τροχιακά (C#5 και C#6) των 2,3-οξαρβορναδιενοδικαρβονικών διαλκυλεστέρων, που οδηγεί σε υψηλότερα ποσοστά στην αντιδραστική οδό Β και τα αντίστοιχα με αυτή προϊόντα. Η διπολική δραστικότητα των 2,3-οξαρβορναδιενοδικαρβονικών διαλκυλεστέρων με τα αζωτίδια είναι ασυνήθιστα υψηλή για αλκαδιένια, τόσο πολύ ώστε ξεπερνά ακόμη και τους πρόδρομους και πτωχούς σε ηλεκτρόνια 2,3-αλκινοδικαρβονικούς διαλκυλεστέρες ,

Αναφορές

Κατηγορία:C6
Κατηγορία:Ετεροκυκλικοί αιθέρες