АННУЛЕНЫ (от лат. annulus, anulus-колечко), моноциклич. углеводороды с системой сопряженных двойных связей общей ф-лы (СН)2m, где т2, их производные, а также би- и полициклич. соединения, содержащие аннуленовый цикл. В более узком смысле к аннуленам относят только макроциклы (т5).
В названиях аннуленов число атомов С в цикле обозначают цифрой в квадратных скобках, напр. [14]аннулен-циклотетрадекагептаен. Низшие аннулены обычно называют по номенклатуре ИЮПАК, напр. циклобутадиен, или используют тривиальные названия, напр. бензол.
Если в моноциклич. аннуленах т - нечетное число, кол-воэлектронов
в единой сопряженной системе молекулы составляет 4и + 2 (т - ноль или целое
положит. число) и молекула плоская, то, согласно правилу Хюккеля, она обладает
арома-тич. характером, как, напр., бензол. [10]аннулен и [14]аннулен неплоские. [18]
аннулен (ф-ла I) имеет почти плоскую молекулу, обладает повыш. устойчивостью
и для него известны нек-рые р-ции электроф. замещения, характерные для
бензола. Если т - четное число, то кол-воэлектронов
равно 4п, и, имея плоскую молекулу, соед. может проявлять антиароматич.
св-ва, т.е. обладать в осн. состоянии повыш. энергией по сравнению с энергией,
рассчитанной или найденной для модельной системы. К таким аннуленам относится
крайне неустойчивый циклобутадиен, содержащий делокализованную систему
двойных связей. Циклооктатетраен (II) и [16]аннулен (III) из-за неплоских молекул
не обладают антиароматичностью и ведут себя как обычные полиолефины.
Для многих аннуленов характерна флуктуация структуры, сопровождающаяся обменом между внутр. и внеш. протонами.
Методы синтеза аннуленов:
1. Окислит. сочетание терминальных диацетиленов с послед. изомеризацией
и гидрированием тройных связей (метод Зондхаймера):
2. Фотохим. изомеризация цис-димера циклооктатетраена с образованием [16]аннулена.
3. Синтез мостиковых [10]аннулена и [14]аннулена из конденсиров. углеводородов путем
расширения 6-членного цикла до 7-членного в результате присоединения карбена
по связи С=С, общей для двух циклов, и рядом послед. превращений:
===
Исп. литература для статьи «АННУЛЕНЫ»: Общая органическая химия, пер. с англ., т. 1, М„ 1981,
с. 455-511. Л. И. Беленький.
Страница «АННУЛЕНЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.