кумулены

КУМУЛЕНЫ

ненасыщ. соед. общей формулы RR'C(=C)nR''R''', где n/2, R, R', R:, R'''=Н, Alk, алкенил, Ar, гетероциклич. остатки, к.-л. функцией, группы. Различают К. с четным числом двойных связей, из которых известны пропадиены (см. аллены) и пентатстрасны, и с нечетным — бутатриены, гексапентаены, октагептаены, деканонаены. Синтезированы также циклич. К. В природе бутатриены обнаружены в растениях семейства Compositae. Незамещенные и алкилзамещенные К. с n=5 бесцветны или окрашены в желтый цвет, арилзамещенные (n[4) интенсивно окрашены в цвета от желтого и оранжевого до красного и фиолетового. К. раств. в бензоле, хлороформе, сероуглероде, ДМФА, ТГФ; растворимость возрастает при наличии алифатич. заместителей. Незамещенные и алкилзамещенные К. раств. также в этаноле и эфире. Длина терминальных двойных связей в К. 0,132–0,135 нм, соседних с ними 0,126–0,128 нм, центральной (в гексапентаене) 0,130 нм. Несимметрично замещенные К. с четным числом двойных связей могут обладать оптич. активностью и существовать в виде энантиомеров, с нечетным — в виде π-диастереомеров. Последние легко превращ. друг в друга. Незамещенные К. получены для соед. с n[4 (последние неустойчивы при комнатной температуре). К. с n/7 устойчивы только в растворах. Большинство К. известно в виде тетраарилпроизводных. По химическим свойствам К. во многом подобны олефинам: гидрируются до соответствующих алканов, легко взаимод. с галогенами, окисляются O3 до карбонильных соед., напр.:

кумулены

Бутатриены подвергаются ретропрототропной перегруппировке под действием щелочей, циклизуются при УФ облучении, присоединяют электроф. реагенты в присутствии металлич. К., напр.:

кумулены. Рис. 2

Пентатетраены менее стабильны, чем бутатриены; легко присоединяют нуклеоф. реагенты, с I2 образуют периодиды. Реакции гексапентаена протекают по центр. двойной связи: при действии брома образуется дибромпроизводное бис-аллена; при восстановлении амальгамой Al-бис-аллен, который в присутствии спиртовой щелочи перегруппировывается в винилбутатриен, напр.:

кумулены. Рис. 3

наиб. общие способы получения К. — элиминирование галогенов и галогеноводородов из ациклич. и циклич. галогенидов, содержащих тройную (реакция 1) или двойную связь (2), а также по Дёринга реакции, напр.:

кумулены. Рис. 4

К. с нечетным числом двойных связей получают также по реакции Виттига (3), восстановлением a,a'-дигидрокси(поли)-алкинов (4), одновременным действием (CH3COO)2O и KOH в эфире на диарилпропинолы (5), перегруппировкой ениновых хлоридов или эфиров (6), напр.:

кумулены. Рис. 5

кумулены. Рис. 6

Лит.: Фишер Г., в кн.: Химия алкенов, под ред. С. Патаи, пер. с англ.. Л.. 1969. с. 628–709; Murray М., в кн.: Houben — Weyl, Methoden der organischen Chemie, Bd 5/2a, Stuttg., 1977, S. 963-1076; The chemistry of ketenes, allenes and related compounds, ed. by S. Patai, v. 1–2, Chichester, 1980.

Ф. Е. Куперман

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me