ציקלופרופן

ציקלופרופן הוא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה C3H4. זהו הציקלואלקן הפשוט ביותר. עקב מתיחותה הרבה של התרכובת הטבעתית, ציקלופרופן קשה להכנה והוא ריאקטיבי מאוד. גז חסר צבע בטפמפרטורת החדר בלחץ אטמוספירי. התרכובת נחקרת רבות במסגרת מחקרים בסיסיים אודות קשרים וריאקטיביות. אינו מופיע באופן טבעי, אך נגזרות שלו ידועות בכמה חומצות שומן. נגזרות של ציקלופרופן משמשות באופן מסחרי כדי לשלוט בהבשלה של פירות מסוימים.

 מבנה וקשר 
למולקולה מבנה משולש. אורכו הקצר של הקשר הכפול בהשוואה לקשר יחיד גורם לזווית הנגדית לקשר הכפול להצטמצם לכ-51° מהזווית בהשוואה זווית של 60° בציקלופרופאן . כמו בציקלופרופאן, קשר הפחמן-פחמן בטבעת הוא בעל אופי p מוגבר: אטומי הפחמן האלקן משתמשים בהכלאה של sp2.68 עבור הטבעת.

 סינתזה של ציקלופרופן ונגזרותיו 
 סינתזות מוקדמות 
הסינתזה הראשונה של ציקלופרופן, שבוצעה על ידי דמיאנוב ודויארנקו, כללה פירוק תרמי של טרימתילציקלופרופילאמוניום הידרוקסיד על גבי חרסית פלטינה כזרז בכ-300 מעלות צלזיוס. תגובה זו מייצרת בעיקר טרימתילאמין ודימתילציקלופרופיל אמין, יחד עם כ-5% ציקלופרופן. מאוחר יותר, שלטר שיפר את תנאי התגובה הפירוליטית באמצעות אסבסט פלטיני כזרז בטמפרטורה של 320–330 מעלות צלזיוס והשיג ציקלופרופן בתפוקה של 45%.

 סינתזות מודרניות מאליל כלורידים 
אליל כלוריד עובר דהידרו-הלוגנציה לאחר טיפול עם הבסיס נתרן אמיד ב-80 מעלות צלזיוס לייצור ציקלופרופן בתפוקה של כ-10%.



תוצר הלוואי העיקרי של התגובה הוא אלילאמין. הוספת אליל כלוריד לנתרן ביס (טרימתילסיליל)אמיד בטולואן רותח למשך 45-60 דקות מייצרות את התרכובת הרצויה בניצולת של כ-40% עם שיפור בניקיון.



1-מתילציקלופרופן מסונתז באופן דומה אך בטמפרטורת החדר ממתלילכלוריד תוך שימוש בפנילליתיום כבסיס:

   + LiCl + 

 סינתזות של נגזרות 
טיפול בניטרוציקלופרופנים עם נתרן מתוקסיד מסלק את הניטריט, לקבלת נגזרת הציקלופרופן המתאימה. הסינתזה של ציקלופרופנים הודגמה לראשונה על ידי תוספות של קרבנים לאלקינים המזורזות על ידי נחושת. בנוכחות זרז נחושת. אתיל דיאזואצטט מגיב עם אצטילן ליצירת ציקלופרופנים. 1,2-דימתילציקלופרופן-3-קרבוקסילאט נוצר בשיטה זו מ-2-בוטין. נחושת, כגופרת נחושת ואבק נחושת, היא בין הצורות המקובלות יותר של נחושת המשמשות לזירוז תגובות כאלה. נעשה גם שימוש ברודיום אצטט כזרז.

 תגובות של ציקלופרופן 
מחקרים על ציקלופרופן מתמקדים בעיקר בהשלכות של מתח הטבעת הגבוה שלו. ב-425 מעלות צלזיוס, ציקלופרופן עובר איזומריזציה למתילאצטילן (פרופין).



ניסיון זיקוק חלקי של ציקלופרופן ב-36- מעלות צלזיוס (נקודת הרתיחה הצפויה) גרמה לפולימריזציה. ההנחה היא שהמנגנון הוא תגובת שרשרת של רדיקלים חופשיים, ובהתבסס על ספקטרום ה-NMR ההשערה היא שהתוצר הוא פוליציקלופרופן.

ציקלופרופן עובר תגובת דילס-אלדר עם ציקלופנטדיאן ליצירת אנדו-טריציקלו[3.2.1.0 2,4 ]אוקט-6-אן. תגובה זו משמשת בדרך כלל לבדיקת נוכחות ציקלופרופן, לאחר הסינתזה שלו.

 מרכז|350x350 פיקסלים

 תרכובות קשורות 
 חומצה מלוואלית  היא חומצת שומן ציקלופרופן רעילה המופיעה בשמן זרעי כותנה.
 1-מתילציקלופרופן  (1-MCP) משמש להאטת ההבשלה של פירות.
 בוריירים , פוספירים  וסילרינים הם ציקלופרופנים בהם אחד הפחמנים החלף על ידי בורון, זרחן וסיליקון (בהתאמה).
 חומצות שומן ציקלופרופן  הן סוג של ציקלופרופנים המופיעים באופן טבעי.

קישורים חיצוניים

 הערות שוליים 

קטגוריה:גזים
קטגוריה:אלקנים
קטגוריה:דפים עם תרגומים שלא נסקרו