trans -cicloocteno

El trans -cicloocteno es un hidrocarburo cíclico con la fórmula [–(CH₂ ₎ ₆CH ₌ CH–], donde los dos enlaces simples C–C adyacentes al doble enlace se encuentran en lados opuestos del plano de este último. Es un líquido incoloro con un olor desagradable.

El cicloocteno destaca por ser el cicloalqueno más pequeño que se aísla fácilmente como su isómero trans . El isómero cis es mucho más estable; ^{[ 3 ]} las energías de tensión del anillo son 16,7 y 7,4 kcal/mol, respectivamente. ^{[ 4 ]}

Una disposición planar de los carbonos del anillo sería demasiado tensa, por lo que las conformaciones estables de la forma trans tienen un anillo curvado (no planar). Los cálculos indican que la conformación de "corona" más estable tiene los átomos de carbono alternativamente por encima y por debajo del plano del anillo. ^{[ 5 ]} Una conformación de "media silla", con una energía aproximadamente 6 kcal/mol mayor, tiene los carbonos 2, 3, 5, 6 y 8 en el mismo lado del plano de los carbonos 1, 4 y 7. ^{[ 5 ]}

Todas las conformaciones del trans- cicloocteno son quirales (específicamente, lo que algunos llaman quiralidad planar ^{[ 6 ]} ) y los enantiómeros pueden separarse. ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]} En teoría, la conversión entre los enantiómeros puede realizarse, sin romper ningún enlace, girando rígidamente todo el grupo –CH=CH– 180 grados. Sin embargo, esto implica que uno de sus hidrógenos pase a través del anillo, que está muy congestionado. ^{[ 7 ]}

El trans -cicloocteno fue sintetizado por primera vez a escala preparativa por Arthur C. Cope mediante una reacción de eliminación de Hofmann del yoduro de N,N,N -trimetilciclooctilamonio. ^{[ 10 ]} La reacción produce una mezcla de isómeros cis y trans , y el isómero trans se atrapa selectivamente como un complejo con nitrato de plata .

Existen otros métodos en los que el isómero trans se sintetiza a partir del isómero cis en varias etapas sintéticas. Por ejemplo, se puede preparar con un rendimiento de casi el 100% convirtiendo el isómero cis en 1,2-epoxiciclooctano ("óxido de cicloocteno") seguido de reacciones con difenilfosfuro de litio ( LiPPh₂ ) y conyoduro de metiloCH₃ I. (Procedimientos similares pueden darisómeroscis,trans1,4-ciclooctadienoy1,5-ciclooctadieno). ^{[ 2 ]}

Además, existe un método fotoquímico para la isomerización directa cis - trans . Si bien este equilibrio favorece fuertemente la forma cis , más estable , la reacción puede dirigirse hacia la forma trans mediante la captura con iones de plata. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

Debido a la mayor tensión interna en el doble enlace, el isómero trans es más reactivo que el isómero cis y que los hidrocarburos insaturados típicos. Por ejemplo, su doble enlace adiciona rápidamente tetrazina y sus derivados. ^{[ 5 ]} El compuesto también se polimeriza fácilmente con un iniciador a base de rutenio . ^{[ 4 ]}