PROFILBARU.COM

تفاعل بينغل (Bingel reaction) في كيمياء الفوليرين هو تفاعل حلقي البروبان للفوليرين إلى ميثانوفوليرين وأول من اكتشف هذا التفاعل هو بينغل عام 1993 م مع مشتق البروم لثنائي إيثيل المالونات وذلك في وجود قاعدة مثل هيدريد الصوديوم أو 8,1 - ديازا ثنائي الحلقة أنديس -7-ين .^[1] والروابط المزدوجة المفضلة لهذا التفاعل على سطح الفوليرين هي أقصر الروابط عند تقاطعات المركبين السداسيين (الروابط 6-6) والقوة الدافعة هي تخفيف الضغط «الإجهاد» الفراغي . ويعتبر التفاعل هام في مجال الكيمياء لأنه يسمح بتقديم ملحقات أو امتدادات مفيدة لسطح أو حيز الفوليرين . وتغير هذه الامتدادات خصائصها على سبيل المثال الذوبانية والسلوك الكهروكيميائي وبالتالي توسع نطاق التطبيقات التقنية المحتملة .

ميكانيكية (آلية) التفاعل

ميكانيكية التفاعل في هذه الحالة كما يلي :

تقوم مادة قاعدية بإزالة بروتون المالونات الحمضي معطية كربانيون أو إينولات والذي يتفاعل مع الرابطة الثنائية في الفوليرين التي يكون فيها نقص إلكتروني في إضافة نيكليوفيلية . وهذا بدوره يولد كربانيون والذي يحل محل البروم في استبدال نيكليوفيلي أليفاتي في حلقة بين جزيئية في إغلاق حلقي البروبان .

ميكانيكية تفاعل بينغل: E مجموعة ساحبة للإلكترونات قوية, L المجموعة المغادرة

نطاق (إطار) التفاعل

تفاعل بينغل هو طريقة شائعة في كيمياء الفوليرين . غالباً ما يتم الحصول على المالونات (الحامل ذرة الهاليد) على صورة خليط من المركب القاعدي و رابع كلوريد الكربون أو اليود .^[2] ومعروف أيضاً أن هذا التفاعل يحدث عن طريق إحلال مجموعات الإستر بمجموعات الألكاين في ثنائي ألكاينيل ميثانو فوليرينات .^[2]

تفاعل بينغل للفوليرين مع إستر مالونات و هيدريد الصوديوم أو DBU في التولوين عند درجة حرارة الغرفة 45 %

هناك بديل لتفاعل بينغل وهو تفاعل الفوليرين ديازوميثان . ويأخذ إستر N-(ثنائي فينيل ميثلين) جليسينات ^[3] في تفاعل بينغل مسار مقترن مختلف ويتفاعل مع الفوليرين ثنائي هيدروبيرول .

تفاعل بينغل مع إستر N-(ثنائي فينيل ميثلين) جليسينات

تفاعل بينغل الارتجاعي (المرتدّ)

تعتمد البروتوكولات الموجودة لإزالة مجموعة الميثانو على اختزال التحليل الكهربائي ^[4]^[5] أو المغنسيوم المملغم .^[6]

المراجع

^ Bingel, Carsten (1993). "Cyclopropanierung von Fullerenen". Chemische Berichte 126 (8): 1957.doi:10.1002/cber.19931260829 نسخة محفوظة 10 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.
^ ^ا ^ب a b Yosuke Nakamura, Masato Suzuki, Yumi Imai, and Jun Nishimura (2004). "16".Org. Lett. 6 (16): 2797–2799. doi:10.1021/ol048952n.PMID 15281772 نسخة محفوظة 07 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.
^ Graham E. Ball, Glenn A. Burley, Leila Chaker, Bill C. Hawkins, James R. Williams, Paul A. Keller, and Stephen G. Pyne (2005). "Structural Reassignment of the Mono- and Bis-Addition Products from the Addition Reactions of N-(Diphenylmethylene)glycinate Esters to [60]Fullerene under Bingel Conditions".J. Org. Chem. ^{[الإنجليزية]} 70 (21): 8572–8574.doi:10.1021/jo051282u. PMID 16209611 نسخة محفوظة 10 يناير 2020 على موقع واي باك مشين.
^ Kessinger, Roland; Crassous, Jeanne; Herrmann, Andreas; Rüttimann, Markus; Echegoyen, Luis; Diederich, François (1998). "Preparation of Enantiomerically Pure C76 with a General Electrochemical Method for the Removal of Di(alkoxycarbonyl)methano Bridges from Methanofullerenes: The Retro-Bingel Reaction". Angewandte Chemie International Edition 37 (13-14): 1919.doi:10.1002/(SICI)1521-3773(19980803)37:13/14<1919::AID-ANIE1919>3.0.CO;2-X
^ Herranz, M. ÁNgeles; Cox, Charles T.; Echegoyen, Luis (2003). "Retrocyclopropanation Reactions of Fullerenes: Complete Product Analyses". The Journal of Organic Chemistry 68 (12): 5009.doi:10.1021/jo034102u. PMID 12790625 نسخة محفوظة 05 يونيو 2016 على موقع واي باك مشين.
^ Moonen, Nicolle N. P.; Thilgen, Carlo; Diederich, François; Echegoyen, Luis (2000). "The chemical retro-Bingel reaction: selective removal of bis(alkoxycarbonyl)methano addends from C60 and C70 with amalgamated magnesium". Chemical Communications (5): 335.doi:10.1039/a909704j نسخة محفوظة 12 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.

[1] Bingel, Carsten (1993). "Cyclopropanierung von Fullerenen". Chemische Berichte 126 (8): 1957.doi:10.1002/cber.19931260829 نسخة محفوظة 10 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.

[a_b_Yosuke_Nakamura-2] ا ^ب a b Yosuke Nakamura, Masato Suzuki, Yumi Imai, and Jun Nishimura (2004). "16".Org. Lett. 6 (16): 2797–2799. doi:10.1021/ol048952n.PMID 15281772 نسخة محفوظة 07 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.

[3] Graham E. Ball, Glenn A. Burley, Leila Chaker, Bill C. Hawkins, James R. Williams, Paul A. Keller, and Stephen G. Pyne (2005). "Structural Reassignment of the Mono- and Bis-Addition Products from the Addition Reactions of N-(Diphenylmethylene)glycinate Esters to [60]Fullerene under Bingel Conditions".J. Org. Chem. ^{[الإنجليزية]} 70 (21): 8572–8574.doi:10.1021/jo051282u. PMID 16209611 نسخة محفوظة 10 يناير 2020 على موقع واي باك مشين.

[4] Kessinger, Roland; Crassous, Jeanne; Herrmann, Andreas; Rüttimann, Markus; Echegoyen, Luis; Diederich, François (1998). "Preparation of Enantiomerically Pure C76 with a General Electrochemical Method for the Removal of Di(alkoxycarbonyl)methano Bridges from Methanofullerenes: The Retro-Bingel Reaction". Angewandte Chemie International Edition 37 (13-14): 1919.doi:10.1002/(SICI)1521-3773(19980803)37:13/14<1919::AID-ANIE1919>3.0.CO;2-X

[5] Herranz, M. ÁNgeles; Cox, Charles T.; Echegoyen, Luis (2003). "Retrocyclopropanation Reactions of Fullerenes: Complete Product Analyses". The Journal of Organic Chemistry 68 (12): 5009.doi:10.1021/jo034102u. PMID 12790625 نسخة محفوظة 05 يونيو 2016 على موقع واي باك مشين.

[6] Moonen, Nicolle N. P.; Thilgen, Carlo; Diederich, François; Echegoyen, Luis (2000). "The chemical retro-Bingel reaction: selective removal of bis(alkoxycarbonyl)methano addends from C60 and C70 with amalgamated magnesium". Chemical Communications (5): 335.doi:10.1039/a909704j نسخة محفوظة 12 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]