bis-azafullerene | 183382-73-2

• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 菲及其衍生物
• 英文名称: bis-azafullerene
• 英文别名: azafullerene dimer；bi(azafullerenyl)；9,9'-bi-1-aza(C60-Ih)[5,6]fullerene
• CAS: 183382-73-2
• 化学式: C₁₁₈N₂
• 分子量: 1445.31
• InChiKey: NEBSASYXMZOKGK-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 密度：
  7.75±0.1 g/cm3(Temp: 20 °C; Press: 760 Torr)(predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  32.3
• 重原子数：
  120
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  64.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.02
• 拓扑面积：
  9.9
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  bis-azafullerene 在 三氟甲磺酸 作用下， 以100%的产率得到azafullerene cation
  参考文献：
  名称：

  轻松获得氮杂富勒烯基阳离子 C59N+ 和与包埋分子的特定相互作用

  摘要：

  氮杂富勒烯基阳离子C59N+的制备是在三氟甲磺酸的帮助下实现的。由此形成的 C59N+ 在溶液中在 1 个月内非常稳定，可用作亲电反应的中间体。将该方法应用于内嵌氮杂富勒烯，制备了相应的阳离子（H2@C59N+ 和 H2O@C59N+），并在 1H NMR 弛豫时间测量的基础上研究了包埋分子的动态行为。结果表明，H2O@C59N+中存在强烈的分子内C59N+···Oδ-H2相互作用，这与没有静电相互作用的等电子H2O@C60形成鲜明对比。我们还证明了 C59N+ 笼内的磁屏蔽环境与等电子 C60 的磁屏蔽环境非常相似。

  DOI：

  10.1021/jacs.7b11322
• 作为产物：
  描述：

  C60-N-MEM-oxo-lactam 在 对甲苯磺酸 作用下， 以 邻二氯苯 为溶剂， 反应 1.5h， 以84%的产率得到bis-azafullerene
  参考文献：
  名称：

  内嵌氮杂[60]富勒烯的合成与性质：H2O@C59N和H2@C59N作为它们的二聚体和单体

  摘要：

  第一个内嵌氮杂[60]富勒烯X@C59N（X = H2O，H2）的宏观合成以两种不同的方式实现：（1）以内嵌富勒烯H2O@C60为原料合成和（2）分子具有相当小的开口的 C59N 前体的外科合成。在 H2O@C59N 的中性状态下，我们预计在 C59N 笼上捕获的 H2O 和氮原子之间会发生氢键相互作用或排斥性 NO 相互作用。然而，从变温 NMR、核磁弛豫时间（T1、T2）和密度泛函理论 (DFT) 计算的结果中提出了有吸引力的静电 NO 相互作用。在通过阳离子中间体 C59N(+) 与丙酮反应后，我们发现 H2O@C59N 和 H2@C59N 二聚体之间的反应速率存在差异（观察到的反应速率：k'(H2O)/k' (H2) = 1.74 ± 0.16)。DFT 计算表明 C59N(+) 通过静电相互作用捕获的 H2O 具有热稳定性。

  DOI：

  10.1021/jacs.5b12795

文献信息

• Evaluation of an Intramolecular Approach for the Synthesis of the Elusive C₅₈N₂Heterofullerene Family
  作者：Max von Delius、Frank Hauke、Andreas Hirsch

  DOI：10.1002/ejoc.200800423

  日期：2008.8

  A new approach towards the synthesis of the elusive heterofullerene C58N2 is presented. The synthetic strategy is based on the intramolecular 1,3-dipolar cycloaddition of a spacer-linked azide to a monoazaheterofullerene (C59N) core. Since this cycloaddition can theoretically result in 16 different isomeric products, the design of the spacer moiety was based on extensive molecular modelling. Two fundamental

  提出了一种合成难以捉摸的杂富勒烯 C58N2 的新方法。合成策略基于间隔键连接的叠氮化物与单氮杂杂富勒烯 (C59N) 核的分子内 1,3-偶极环加成反应。由于这种环加成理论上可以产生 16 种不同的异构产物，间隔部分的设计基于广泛的分子模型。设计并实施了两条基本合成路线，以得到适当官能化的 C59N 衍生物。进行随后的单锅实验，每个实验都使用与先前将第一个氮原子引入富勒烯骨架所采用的相同条件。通过 FAB 质谱法的即时分析表明，多达 20% 的提交材料确实提供了 C58N2 物种作为碎片产物。这一结果不仅代表了 C58N2 衍生物的首次战略合成，而且为进一步致力于制备分离二氮杂 [60] 富勒烯家族的成员提供了广阔的前景。(© Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 69451 Weinheim, Germany, 2008)
• Radical Reactivity of Aza[60]fullerene: Preparation of Monoadducts and Limitations
  作者：Georgios C. Vougioukalakis、Manolis M. Roubelakis、Michael Orfanopoulos

  DOI：10.1021/jo100277v

  日期：2010.6.18

  9-alkyl-substituted fluorenes, 9,10-dihydroanthracene, or xanthene. Unlike fluorenes, dihydroanthracene, and xanthene, the structurally related substituted diphenylmethanes, ethylbenzene, cumene, 1,2-diphenylethane, 5,6,11,12-tetrahydrodibenzo[a,e]cyclooctene, 10,11-dihydro-5H-dibenzo[a,d]cycloheptene, 9-methylanthracene, and 9-benzylanthracene do not lead to the isolation of azafullerene monoadducts. Moreover, 1,2-dichlorobenzene

  通过氮杂富勒烯基团C 59 N •与9-烷基取代的芴，9,10-二氢蒽或x吨之间的热反应合成了六个氮杂[60]富勒烯单加合物。与芴，二氢蒽和x吨不同，与结构相关的取代二苯甲烷，乙苯，枯烯，1,2-二苯乙烷，5,6,11,12-四氢二苯并[ a，e ]环辛烯，10,11-二氢-5 H-二苯并[ a，d ]环庚烯，9-甲基蒽和9-苄基蒽不导致氮杂富勒烯单加合物的分离。此外，用于氮杂富勒烯反应的最常用的溶剂1,2-二氯苯与氮杂富勒烯基C缓慢反应59 N •提供相应的氮杂[60]富勒烯单加合物。
• Quantitative Transduction of Excited-State Energy inFluorophore-Heterofullerene Conjugates
  作者：Frank Hauke、Andreas Hirsch、Stefan Atalick、Dirk Guldi

  DOI：10.1002/ejoc.200400771

  日期：2005.5

  absorption measurements. It was found that a common deactivation process of the photoexcited fluorophores takes place, namely, a quanti-tative transduction of singlet excited state, yielding the hetero-fullerene singlet excited state. This reaction pathway leads to the long-lived and highly reactive fullerene triplet state, which forms, in a reaction with molecular oxygen, a cytotoxic oxygen species (i.e. singlet

  合成了一系列新的荧光团-杂富勒烯共轭物 10-14——荧光团范围从苯、萘、菲、芴到芘。核磁共振波谱和量子力学计算表明，乙酰基接头的灵活性为发色团之间具有 π-π 堆积相互作用的构象开辟了道路。这导致了两个子系统之间有利的电子通信，并反映在一系列基态和激发态分析中，从荧光到快速瞬态吸收测量。发现发生光激发荧光团的常见失活过程，即单线激发态的定量转导，产生异富勒烯单线激发态。该反应途径导致长寿命且高反应性的富勒烯三重态，其在与分子氧的反应中形成细胞毒性氧物质（即单线态氧）。(© Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 69451 Weinheim, Germany, 2005)
• Monomeric Azaheterofullerene Derivatives RC59N: Influence of the R Moiety on Spectroscopic and Photophysical Properties
  作者：Frank Hauke、Otto Vostrowsky、Andreas Hirsch、Annamaria Quaranta、Winfried Leibl、Sydney Leach、Ruth Edge、Suppiah Navaratnam、René V. Bensasson

  DOI：10.1002/chem.200501536

  日期：2006.6.14

  most of the spectroscopic and photophysical properties. The chemical nature of the R moiety has definite effects on these properties in contrast with minor effects on the chemical nature of the addends in [6,6]-ring bridged monoadduct methano[60]fullerene derivatives. These effects concern properties of the ground state, singlet excited state, and triplet states of our nine RC(59)N derivatives and in particular

  我们已经合成了九种具有多种不同侧链R的单体氮杂杂富勒烯（AZA）衍生物RC（59）N，并研究了它们在甲苯和邻二氯苯（ODCB）中的光谱和光物理性质。测量包括其基态吸收光谱，摩尔吸收系数（ε（G）），荧光光谱，荧光量子产率（Phi（F）），单重态寿命（tau（F）），三重态吸收光谱，三重态摩尔吸收系数（ε（T）），单重态氧（PhiΔ）和三重态（Phi（T））量子产率。C（60）球中的氮原子取代碳会极大地影响大多数光谱和光物理性质。与对[6，6]-环桥联的单加合物亚甲基[60]富勒烯衍生物中加成物的化学性质的影响较小相比，R部分的化学性质对这些性质具有确定的影响。这些效应涉及我们9种RC（59）N衍生物的基态，单重激发态和三重态的性质，尤其是光物理参数epsilon（G），epsilon（T），Phi（Delta）和Phi的值（T），其显着低于类似的单加合物[6,6]-环桥联的甲基[60]富勒烯衍生物。
• A new route to nitrogen heterofullerenes and the first synthesis of (C69N)2
  作者：Berthold Nuber、Andreas Hirsch

  DOI：10.1039/cc9960001421

  日期：——

  Heating butylamino adducts of diazabis-(1,6);(1,9)-homofullerenes bearing MEM-protected imino bridges with toluene-p-sulfonic acid provides a new route to (C59N)2 in macroscopic amounts and also provides, for the first time, the synthesis and isolation of (C69N)2 and the heterofullerene adducts RC59N and RC69N.

  用甲苯对磺酸加热带有 MEM 保护亚氨基桥的重氮双(1,6)；(1,9)-异富勒烯的丁氨基加合物，提供了一条获得大量 (C59N)2 的新途径，同时还首次合成并分离出了 (C69N)2 以及异富勒烯加合物 RC59N 和 RC69N。