Twistane
Le twistane ou le tricyclo[4.4.0.03,8]décane (nom IUPAC) est un composé organique qui est un cycloalcane tricyclique. C'est un isomère du plus simple des diamondoïdes, l'adamantane et comme celui-ci, il n'est pas très volatil. Le twistane a été nommé ainsi en raison de la façon dont ses cycles hexane sont forcés de manière permanente dans une conformation dite twist-boat (« bateau tordu »)[2].
| Twistane | |
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| Identification | |
|---|---|
| Nom UICPA | tricyclo[4.4.0.03,8]décane |
| Synonymes |
(+/–)-twistane |
| No CAS | (+/–) (+) (–) |
| PubChem | 5460768 |
| ChEBI | 32904 |
| SMILES | |
| InChI | |
| Propriétés chimiques | |
| Formule | C10H16 [Isomères] |
| Masse molaire[1] | 136,234 ± 0,009 1 g/mol C 88,16 %, H 11,84 %, |
| Propriétés physiques | |
| T° fusion | 163 à 164,8 °C[2] |
| T° ébullition | 187,1 °C à 760 mmHg[3] |
| Masse volumique | 0,976 g·cm-3[3] |
| Point d’éclair | 48,9 °C[3] |
| Pression de vapeur saturante | 0,881 mmHg à 25 °C[3] |
| Propriétés optiques | |
| Indice de réfraction | 1,517[3] |
| Écotoxicologie | |
| LogP | 2,83260[3] |
| Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |
Stéréochimie
Les seules opérations de symétrie du twistane sont des rotations de 180°, il ne possède que trois axes C2 perpendiculaires et passant par le centre de la molécule. Ainsi le groupe de symétrie du twistane est D2. Bien qu'il possède quatre atomes de carbone chiraux, il n'existe qu'une paire d'énantiomères du fait de sa symétrie par rapport aux axes C2[4] :
- (+)-twistane ou (1R,3R,6R,8R)-tricyclo[4.4.0.03,8]décane, de numéro CAS ;
- (–)-twistane ou (1S,3S,6S,8S)–tricyclo[4.4.0.03,8]décane, de numéro CAS .
Synthèse
La synthèse du twistane a été publiée par H.W. Whitlock en 1962[5]. Depuis, il a été synthétisé de nombreuses façons. La synthèse originale de 1962 est basée sur des dérivés du bicyclo[2.2.2]octane[5]. Une autre synthèse de 1967 utilise une condensation aldolique intramoléculaire d'une cis-décaline dicétone (3,9-dioxo-cis-décaline)[6]. Le twistane peut aussi être formé à partir du basketane par hydrogénation de deux de ses liaisons C-C pour les cliver[7].
Propriétés
Le spectre RMN du twistane consiste en trois multiplets Ă 8,37, 8,46 et 8,67Ď„ dans un ratio 1:2:1[6].
Polytwistane
Le polytwistane est un polymère hypothétique d'unités twistane fusionnées en attente d'une synthèse réelle[8] - [9] - [10] - [11].
Notes et références
- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Twistane » (voir la liste des auteurs).
- Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- Hans Beyer, Wolfgang Walter, trad. Douglas Lloyd, Organic Chemistry, 1997, Horwood Publishing, p. 416. (ISBN 1-898563-37-3).
- twistane, sur molbase.com
- P.S. Kalsi, Stereochemistry Conformation and Mechanism, 2005, New Age Publishers, p. 94 (ISBN 81-224-1564-4).
- H.W. Whitlock, Tricyclo[4.4.0.03.8]Decane, Journal of the American Chemical Society, 1962, vol. 84(17), p. 3412-3413, DOI 10.1021/ja00876a047.
- Jean Gauthier, Pierre Deslongchamps, A new synthesis of twistane , Canadian Journal of Chemistry, 1967, vol. 45(3), p. 297-300, DOI 10.1139/v67-052.
- Tse-Lok Ho, Symmetry: A Basis for Synthesis Design, 1995, Wiley-IEEE, p. 69 (ISBN 0-471-57376-0).
- S. R. Barua, H. Quanz, M. Olbrich, P. R. Schreiner, D. Trauner, W. D. Allen, Polytwistane, Chem. Eur. J., 2014, vol. 20, p. 1638–1645, DOI 10.1002/chem.201303081.
- Martin Olbrich, Peter Mayer, Dirk Trauner, A step toward polytwistane: synthesis and characterization of C2-symmetric tritwistane, Org. Biomol. Chem., 2014, vol. 12, p. 108-112, DOI 10.1039/C3OB42152J.
- Martin Olbrich, Peter Mayer, Dirk Trauner, Synthetic Studies toward Polytwistane Hydrocarbon Nanorods, The Journal of Organic Chemistry, article ASAP 2014, DOI 10.1021/jo502618g.
- Boris Maryasin, Martin Olbrich, Dirk Trauner et Christian Ochsenfeld, Calculated Nuclear Magnetic Resonance Spectra of Polytwistane and Related Hydrocarbon Nanorods, J. Chem. Theory Comput., 2015, vol. 11(3), p. 1020-1026, DOI 10.1021/ct5011505