輪烷命名法

* 輪烷命名法的目的是在系統上為輪烷進行命名。
* 現在的命名法為 IUPAC 命名法推薦稿[1]，正式命名法還沒有公布，正在起草中。
* 中文命名法正在翻譯中。

## ROT-1. 術語表

### ROT-1.1. 輪烷 (類)

* ROT-1.1：輪烷是至少一個環狀分子套在至少一個線型組分上而組成的物質。
  * 例：

### ROT-1.2. 大環分子

* ROT-1.2：大環分子是摩爾質量不大的環狀分子，它至少有一個大的環，並且不是高分子。
* 例：
  * 大環分子：
  * 環狀高分子：

### ROT-1.3. 穿插組分 (類)

* ROT-1.3：穿插組分是輪烷中的一個組分，由至少一個線型分子組成，這個線型分子從至少一個大環分子組成。
  * 例：

### ROT-1.4. 偽輪烷 (類)

### ROT-1.5. 識別位置

* ROT-1.5：識別位置是穿插組分中的一部分，這一部分容易和大環分子發生聯繫。

### ROT-1.6. 分子穿梭

## ROT-2. 輪烷命名法的歷史

首部輪烷命名法系統是在 1971 年由 Schill 提出。按照這一系統輪烷名稱包括四部分：

* (a) 前綴，由方括號及括號內的表示輪烷組分總數的正整數構成
* (b) 穿插組分的名稱
* (c) 每個大環分子的名稱
* (d) 後綴「輪烷」
* 下面是一通用 Schill 命名法的例子：
  * [x]-[穿插組分名稱]-[大環分子 1 的名稱]-[大環分子 2 的名稱]-[大環分子 3 的名稱]-...- 輪烷

2000 年 Vögtle 等人建議了一種普通命名法系統，把 Schill 的前綴擴充了更多的信息，包括是機械連接或共價連接以區別分子間輪烷和分子內輪烷。

* 例如：
  * 類型 2.1 的 [3] 輪烷在 Vögtle 系統中的前綴為 [3ax1meccy2,cy2mecax3]
  * 類型 9 的 [1] 輪烷在 Vögtle 等人的提議中的普通命名為 [21cov2,1mec2] 輪烷

現在的這一命名法系統是在 Vögtle 等人的命名系統的基礎上的修正。

## ROT-3. 輪烷的類型

* 11 類普通型的輪烷描述在下表中：

## ROT-4. 輪烷命名法基本法則

### ROT-4.1. 名稱樣式

### ROT-4.2. 名稱的生成

## ROT-5. 輪烷的異構體

### ROT-5.1. 輪烷異構體的類型

### ROT-5.2. 穿插分子在可穿插環中的位置

### ROT-5.3. 大環組分在線型分子上的位置

### ROT-5.4. 穿插分子在鏈型輪烷中的位置

### ROT-5.5. 在同一位置上的非等價組分的位置和次序

## ROT-6. 含有非對稱組分的輪烷

### ROT-6.1. 輪烷組分中的不對稱

### ROT-6.2. 輪烷的立體異構

## ROT-7. 輪烷以及其系統命名的例子

輪烷經常會包含許多環狀片斷，所以許多化合物可以用芬命名法。

* 例一：一個類型 1.1 的 [2] 輪烷，由對稱組分組成，不會有異構體。

* * 英文名稱：[2]([13,15,83,85-tetra-_tert_-butyl-1,8(1),4,5(1,4)-tetrabenzenaoctaphane-2,6-diene]-_rotaxa_-{105-tert-butyl-73,75,132,136,203,205,263,265-octamethyl-8,12,21,25-tetraaza-7,13,20,26(1,4),10,23(1,3)-hexabenzenadispiro[5.7.5.7]hexacosaphane-9,11,22,24-tetrone})
  * 中文名稱：[2]([13,15,83,85- 四叔丁基 - 1,8 (1),4,5 (1,4)- 四苯並八芳 - 2,6 - 二烯]- 輪 -{105- 叔丁基 - 73,75,132,136,203,205,263,265- 八甲基 - 8,12,21,25 - 四氮雜 - 7,13,20,26 (1,4),10,23 (1,3)- 六苯並二螺 [5.7.5.7] 二十六芬 - 9,11,22,24 - 四酮})
* 例二：一個類型 1.2 的 [3] 輪烷，由對稱組分組成，不會有異構體。

* * 英文名稱：[3]({2,2'-disulfanediylbis [_N_-(anthracen-9-ylmethyl)ethanaminium]}-_rotaxa_-[2,5,8,11,13,16,19,22-octaoxa-1,12(1,2)-dibenzenacyclodocosaphane]) bis(triiodide)
  * 中文名稱：[2] 雙 (三碘化) [3]({2,2'- 二硫烷二基 [_N_-(9 - 蒽基甲基) 乙銨正離子]}- 輪 -[2][2,5,8,11,13,16,19,22 - 八氧雜 - 1,12 (1,2)- 二苯並環二十二芬])
* 例三：一個類型 1.1 的 [2] 輪烷，不會有異構體。

* * 英文名稱：[2]({_N_,_N'_-[1,4-phenylenebis(methylene)]bis[(4-{[4,5-bis(ethoxycarbonyl)-1_H_-1,2,3-triazol-1-yl]methyl}phenyl)methanaminium]}-_rotaxa_-[2,5,8,11,13,16,19,22-octaoxa-1,12(1,2)-dibenzenacyclodocosaphane])
  * 中文名稱：[2]({_N_,_N'_-[1,4 - 亞苯基雙 (亞甲基)] 雙 [(4-{[4,5 - 雙 (乙醯氧基)-1_H_-1,2,3 - 三唑 - 1 - 基] 甲基} 苯基) 甲銨離子]}- 輪 -[2,5,8,11,13,16,19,22 - 八氧雜 - 1,12 (1,2)- 二苯並環二十二芬])
* 例四：

* * 英文名稱：[4]{[2][_N_,_N'_-(1,4-phenylene)bis(_N_-benzylmethanaminium)]-_rotaxa_-[2][2,5,8,11,14,16,19,22,25,28-decaoxa-1,15(1,4)dibenzenacyclooctacosaphane]} tetrakis(hexafluorophosphate)
  * 中文名稱：[4]{[2][_N_,_N'_-(1,4 - 亞苯基) 雙 (_N_- 苯甲基甲銨離子)]- 輪 -[2][2,5,8,11,14,16,19,22,25,28 - 十氧雜 - 1,15 (1,4) 二苯並環二十八芬]} 四 (六氟磷酸) 鹽
* 例五：一個類型 3 的 [3] 輪烷，穿插組分的位置異構可能存在，前綴 1:1 表四此異構體。

* * 英文名稱：_1:1_-[3]{[2][_N_,_N'_-bis(4-tritylphenyl)-1,4-benzenedicarboxamide]-_rotaxa_-{8,8'-[ethane-1,2-diylbis(oxyethane-2,1-diyl)]bis{235-_tert_-butyl-73,75,132,136,203,205,263,265-octamethyl-9λ6-thia-8,12,21,25-tetraaza-7,13,20,26(1,4),10,23(1,3)-hexabenzenadispiro[5.7.5.7]hexacosaphane-9,9,11,22,24-pentone}}}
  * 中文名稱：_1:1_-[3]{[2][_N_,_N'_- 雙 (4 - 三苯甲基苯基)-1,4 - 苯二甲醯胺]- 輪 -{8,8'-[乙烷 - 1,2 - 二基雙 (氧代乙烷 - 2,1 - 二基)] 雙 {235- 叔丁基 - 73,75,132,136,203,205,263,265- 八甲基 - 9λ6- 硫雜 - 8,12,21,25 - 四氮雜 - 7,13,20,26 (1,4),10,23 (1,3)- 六苯並二螺 [5.7.5.7] 二十六芬 - 9,9,11,22,24 - 五酮}}}
* 例六：一個類型 5 的 [3] 輪烷，可能有異構體。

* * 英文名稱：_1:0:1_-[3]{[3,3'-(ethane-1,2-diylbis{oxyethane-2,1-diyl[(4-tritylphenyl)imino]sulfonyl})bis''N''-(4-tritylphenyl)benzamide-_rotaxa_-[2][105-_tert_-butyl-73,75,132,136,203,205,263,265-octamethyl-8,12,21,25-tetraaza-7,13,20,26(1,4),10,23(1,3)-hexabenzenadispiro[5.7.5.7]hexacosaphane-9,11,22,24-tetrone]}
  * 中文名稱：_1:0:1_-[3]{[3,3'-(乙烷 - 1,2 - 二基雙 {氧代乙烷 - 2,1 - 二基 [(4 - 三苯甲基苯基) 亞氨基] 磺醯基}) 雙 ''N''-(4 - 三苯甲基苯基) 苯甲醯胺 - 輪 -[2][105- 叔丁基 - 73,75,132,136,203,205,263,265- 八甲基 - 8,12,21,25 - 四氮雜 - 7,13,20,26 (1,4),10,23 (1,3)- 六苯並二螺 [5.7.5.7] 二十六芬 - 9,11,22,24 - 四酮]}
* 例七：類型 10 的環狀菊鍵 [2] 輪烷，由兩個對稱組分組成，不會有異構體。

* * 英文名稱：[_cyclo_-2]{_rotaxa_-[(3,5-di-_tert_-butylphenyl)-_N_-(4-{(_Z_)-2-[2,5,8,11,13,16,19,22-octaoxa-1(1,2),12(1,3)-dibenzenacyclodocosaphan-125-yl]vinyl}benzyl)methanaminium]} bis(hexafluorophosphate)
  * 中文名稱：[環 - 2]{輪 -[(3,5 - 二 - 叔丁基苯基)-_N_-(4(_Z_)-2-[2,5,8,11,13,16,19,22 - 八氧雜 - 1 (1,2),12 (1,3)- 二苯並環二十二芬 - 125- 基] 乙烯基} 苯甲基) 甲銨離子]} 二 (六氟磷酸) 鹽
* 例八：類型 1.1 的 [2] 輪烷，可能有異構體。

* * 英文名稱：_rs2-MC_-[2]{[13,15,103,105-tetra-_tert_-butyl-8-aza-31λ5,41λ5-3(1,4),4(4,1)-dipyridina-1,10(1),6(1,4)-tribenzenadecaphan-8-ium-31,41-bis(ylium)]-_rotaxa_-[2,5,8,11,13,16,19,22-octaoxa-1,12(1,4)-dibenzenacyclodocosaphane]}
  * 中文名稱：_rs2-MC_-[2]{[13,15,103,105- 四叔丁基 - 8 - 氮雜 - 31λ5,41λ5-3 (1,4),4 (4,1)- 二吡啶並 - 1,10 (1),6 (1,4)- 三苯並癸芬 - 8 - 正離子 - 31,41- 雙正離子]- 輪 -[2,5,8,11,13,16,19,22 - 八氧雜 - 1,12 (1,4)- 二苯並環二十二芬]}
* 例九：類型 1.1 的 [2] 輪烷。

* * 英文名稱：(_rs2-MC_-[2]{[1,23-di-_tert_-butyl-2,2,22,22-tetrakis(4-_tert_-butylphenyl)-4,17,20-trioxa-15(2,9)-[1,10]phenanthrolina-8(5,2),9(2,6),10(2,5)-tris(pyridina-κ_N_)-1,23(1),3,16,21(1,4)-pentabenzenatricosaphane]-_rotaxa_-[4,7,10,13,16,19-hexaoxa-2(2,9)-phenanthrolina-1,3(1,4)-dibenzenacyclononadecaphane-κ_N_,κ_N'_]})copper(2+)
  * 中文名稱：(_rs2-MC_-[2]{[1,23 - 二叔丁基 - 2,2,22,22 - 四 (4 - 叔丁基苯基)-4,17,20 - 三氧雜 - 15 (2,9)-[1,10] 菲繞啉並 - 8 (5,2),9 (2,6),10 (2,5)- 三 (吡啶並 -κ_N_)-1,23 (1),3,16,21 (1,4)- 五苯並二十三芬]- 輪 -[4,7,10,13,16,19 - 六氧雜 - 2 (2,9)- 菲繞啉並 - 1,3 (1,4)- 二苯並環二十九芬 -κ_N_,κ_N'_]}) 合銅 (2+)
* 例十：類型 1.2 的 [3] 輪烷。

* * 英文名稱：_AA_-[3]({_N_,_N'_-[oxybis(ethane-2,1-diyloxyethane-2,1-diyl)]bis{4-[(4-tritylphenoxy)methyl]benzamide}}-_rotaxa_-[2](235-_tert_-butyl-73,75,132,136,203,205,263,265-octamethyl-9λ6-thia-8,12,21,25-tetraaza-7,13,20,26(1,4),10,23(1,3)-hexabenzenadispiro[5.7.5.7]hexacosaphane-9,9,11,22,24-pentone)}
  * 中文名稱：_AA_-[3]({_N_,_N'_-[氧代雙 (乙烷 - 2,1 - 二基氧代乙烷 - 2,1 - 二基)] 雙 {4-[(4 - 三苯甲基苯氧基) 甲基] 苯甲醯胺}}- 輪 -[2](235- 叔丁基 - 73,75,132,136,203,205,263,265- 八甲基 - 9λ6- 硫雜 - 8,12,21,25 - 四氮雜 - 7,13,20,26 (1,4),10,23 (1,3)- 六苯並二螺 [5.7.5.7] 二十六芬 - 9,9,11,22,24 - 五酮)}
* 例十一：類型 7 的 [3] 輪烷。

* * 英文名稱：_1-C:0:1-C:0_-[3][{3,3',3'',3'''-[porphyrin-5,10,15,20-tetrayltetrakis(4,1-phenyleneoxy)]tetra(1-propanaminium)}-_rotaxa_-[2](β-cyclodextrin)] tetrakis(tetraphenylborate)
  * 中文名稱：_1-C:0:1-C:0_-[3][{3,3',3'',3'''-[卟啉 - 5,10,15,20 - 四基四 (4,1 - 亞苯氧基)] 四 (1 - 丙銨離子)}- 輪 -[2](β- 環糊精)] 四 (四苯硼酸) 酯
* 例十二：類型 9 的 [1] 輪烷。

* * 英文名稱：_A_-_rotaxa_-[1][3-({[2-(2-{2-[235-_tert_-butyl-73,75,132,136,203,205,263,265-octamethyl-9,9,11,22,24-pentaoxo-9λ6-thia-8,12,21,25-tetraaza-7,13,20,26(1,4),10,23(1,3)-hexabenzenadispiro[5.7.5.7]hexacosaphan-8-yl]ethoxy}ethoxy)ethyl](4-tritylphenyl)amino}sulfonyl)-_N_-(4-tritylphenyl)benzamide]
  * 中文名稱：_A_- 輪 -[1][3-({[2-(2-{2-[235- 叔丁基 - 73,75,132,136,203,205,263,265- 八甲基 - 9,9,11,22,24 - 五氧代 - 9λ6- 硫雜 - 8,12,21,25 - 四氮雜 - 7,13,20,26 (1,4),10,23 (1,3)- 六苯並二螺 [5.7.5.7] 二十六芬 - 8 - 基] 乙氧基} 乙氧基) 乙基](4 - 三苯甲基苯基) 氨基} 磺醯基)-_N_-(4 - 三苯甲基苯基) 苯甲醯胺]
* 例十三：類型 11 的 [3] 輪烷。

* * 英文名稱：_1:0:0:1_-[3]([2]{_N_,_N'_-bis[4-(triphenylmethyl)phenyl]-1,4-benzenedicarboxamide_rotaxa_(_1-1_)-[2][_catena_-(8,8'-[ethane-1,2-diylbis(oxyethane-2,1-diyl)]bis{235-_tert_-butyl-73,75,132,136,203,205,263,265-octamethyl-9λ6-thia-8,12,21,25-tetraaza-7,13,20,26(1,4),10,23(1,3)-hexabenzenadispiro[5.7.5.7]hexacosaphane-9,9,11,22,24-pentone})]}
  * 中文名稱：_1:0:0:1_-[3]([2]{_N_,_N'_- 雙 [4-(三苯甲基) 苯基]-1,4 - 苯二甲醯胺輪 -{(_1-1_)-[2][鏈 -(8,8'-[乙烷 - 1,2 - 二基雙 (氧代乙烷 - 2,1 - 二基)] 雙 {235- 叔丁基 - 73,75,132,136,203,205,263,265- 八甲基 - 9λ6- 硫雜 - 8,12,21,25 - 四氮雜 - 7,13,20,26 (1,4),10,23 (1,3)- 六苯並二螺 [5.7.5.7] 二十六芬 - 9,9,11,22,24 - 五酮})]}

## 注釋

1. **^** 英文版輪烷命名法臨時推薦稿 (PDF 文件)