アゼテ
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| 名称 | |
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| 推奨IUPAC名 アゼテ | |
| 体系的IUPAC名 アザシクロブタジエン | |
| その他の名称 アゼチン | |
| 識別名 | |
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3Dモデル（JSmol） | |
| ケムスパイダー |
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PubChem CID | |
コンプトックスダッシュボード（EPA） | |
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| 性質 | |
| C 3 H 3 N | |
| モル質量 | 53.064 g·mol |
特に記載がない限り、データは標準状態（25℃ [77°F]、100kPa）における物質のものです | |
アゼトは、アザシクロブタジエンとしても知られ、 3つの炭素原子と1つの窒素原子を含む不飽和4員環からなる複素環式化合物です。[ 1 ] [ 2 ] 4π電子反芳香族性と4員環の 歪みのため、本質的に不安定です
アゼトは最も不飽和度の大きい4員環窒素複素環であり、正式にはシクロブタジエンの窒素類似体である。その基本構造は高度に歪んだ反芳香族性を有し、これが顕著な不安定性と反応性の原因となっている。アゼトは、環が孤立した非縮合型と、ベンゼン環との芳香族共役によって安定性を獲得したベンゾ縮合型で存在する。[ 2 ] [ 1 ]
構造と電子特性
アゼートは4員環構造をしており、1つの原子が窒素に置換されている。量子化学計算によると、この分子は反芳香族性を示し、負の共鳴エネルギーを持ち、基底状態は一重項安定化に傾いているが、シクロブタジエンほど反芳香族性は高くない。窒素原子は非結合軌道の縮退を破り、シクロブタジエン自体に見られる不安定性をいくらか緩和する。実験的試みはアゼートの束の間の存在を裏付けており、トリス(ジメチルアミノ)アゼート（赤色の固体で、極低温でのみ安定）や様々なベンゾ縮合アゼートなど、単離可能な例が報告されている。これらは操作可能であり、氷点下でも閉じ込められる。[ 2 ] [ 1 ]
合成
アゼートは、典型的には、より大きな複素環式前駆体からの環縮小または小分子（多くの場合窒素）の押し出しによって生成される。例えば、置換ベンゾトリアジンの気相熱分解では、-80℃で最大60%の収率でベンゾ縮合アゼートが主化合物として得られる。第三アルキルシクロプロペンアジドの熱分解は、かさ高い置換基とロンドン分散力によってもたらされる高い安定性を利用する、もう一つの効率的な合成法である。これらの戦略は、アゼート環の固有の歪みと反芳香族性によって生じる課題を浮き彫りにする。[ 1 ]
反応性
アゼトは、その反芳香族性と歪みのため、非常に反応性が高い。不活性条件下でも、環化反応によって容易にアセチレンやニトリルに分解する。また、急速に二量化しやすく、環化付加反応においてジエンまたはジエノフィルとして作用する。特にベンゾ縮合アゼトは、ディールス・アルダー型機構によって二量化し、イソベンゾフランやテトラフェニルシクロペンテノンなどの反応相手との様々な環化付加に関与し、構造的に多様で複雑な有機化合物を生成するという有用な化学的挙動を示す。[ 2 ] [ 1 ]
応用
アゼト自体は純粋な形で単離されることは稀であり、不安定性のために直接的な実用的用途はありませんが、その反応性は有機合成化学において様々な中間体や縮合環系を得るために利用されてきました。アゼト前駆体とアゼトに基づく反応の使用は、医薬品化学や材料科学に関連する複雑な分子構造の構築を可能にします。[ 1 ]
参照
参考文献
- ^ a b c d e f Didier D, Baumann AN, Eisold M (2018年11月). 「不飽和4員環窒素複素環：合成から応用まで」. Tetrahedron Letters . 59 (45): 3975–3987 . doi : 10.1016 / j.tetlet.2018.09.055
- ^ a b c d Davies DE, Storr RC (1984). 「アゼチジン、アゼチン、アゼト」. Katritzky AR, Rees CW (編).包括的複素環化学. 第7巻. pp. 237– 284. doi : 10.1016/B978-008096519-2.00115-6 . ISBN 978-0-08-096519-2。
