Pomy\u0142 skonstruowania tytu\u0142owych cz\u0105steczek opiera\u0142 si\u0119 o mo\u017cliwo\u015b\u0107 powielenia nieskomplikowanych sze\u015bciocz\u0142onowych nienasyconych uk\u0142ad\u00f3w spiranowych i po\u0142\u0105czenia ich w uk\u0142ady makrocykliczne.<\/p>\n\n\n\n
Przyk\u0142adem jest dispiro[5.2.59<\/sup>.26<\/sup>]heksadeka-1,4,7,10,13,15-heksaen (Orca 5.0.4\/ B3LYP\/ def2-SVP\/ hess-plus):<\/p>\n\n\n\n Na podstawie struktury powy\u017cszego zwi\u0105zku skonstruowa\u0142em uk\u0142ad makrocykliczny typu dodekaspiro A<\/strong> (Orca 4.2.1\/ PM3\/ hess-plus):<\/p>\n\n\n\n Cz\u0105steczka jest zrelaksowana na poziomie p\u00f3\u0142empirycznym (hess-plus, czyli wszystkie sta\u0142e si\u0142owe w hessianie maj\u0105 warto\u015bci dodatnie). Relaksacja zosta\u0142a osi\u0105gni\u0119ta mimo zgi\u0119cia ca\u0142o\u015bci uk\u0142adu tak, aby utworzy\u0142 si\u0119 zawi\u0105zek makrocykliczny.<\/p>\n\n\n\n Moj\u0105 uwag\u0119 zwr\u00f3ci\u0142o u\u0142o\u017cenie par atom\u00f3w wodoru w powy\u017cszej cz\u0105steczce. Pary te skierowane s\u0105 niejako do wn\u0119trza cz\u0105steczki. Ich odleg\u0142o\u015b\u0107 sugerowa\u0142a mo\u017cliwo\u015b\u0107 zast\u0105pienia atom\u00f3w wodoru atomami w\u0119gla i utworzenia mi\u0119dzy nimi wi\u0105zania. My\u015bla\u0142em o wi\u0105zaniu podw\u00f3jnym i tak\u0105 cz\u0105steczk\u0119 skonstruowa\u0142em B<\/strong> (orca 5.0.4\/ PM3\/ hess-plus):<\/p>\n\n\n\n Tak\u0105 sam\u0105 operacj\u0119 dobudowywania fragment\u00f3w-CH=CH- wykona\u0142em po drugiej stronie pier\u015bcienia C<\/strong> (Orca 4.2.1\/ PM3\/ hess-plus):<\/p>\n\n\n\n Poniewa\u017c atomy wodoru w modelu B<\/strong> po stronie rozbudowanej nadal uk\u0142ada\u0142y si\u0119 tak, \u017ce sugerowa\u0142o to mi mo\u017cliwo\u015b\u0107 kolejnego dobudowania pier\u015bcienia z grup -CH=CH- (Orca 5.0.4\/ PM3\/ hess-plus): <\/p>\n\n\n\n Przysz\u0142o mi na my\u015bl, \u017ce mo\u017cna po\u0142\u0105czy\u0107 atomy w\u0119gla w rozbudowanym fragmencie za pomoc\u0105 mostk\u00f3w metylenowych. W wyniku tego przekszta\u0142cenia powsta\u0142a cz\u0105steczka zawieraj\u0105ca pier\u015bcienie formalnie cyklopentadienowe (Orca 4.2.1\/ PM3\/ hess-plus):<\/p>\n\n\n\n Pojawienie si\u0119 sze\u015bciu atom\u00f3w wodoru w cz\u0119\u015bci rozbudowanej sk\u0142oni\u0142o mnie do „zamkni\u0119cia” tej cz\u0119\u015bci za pomoc\u0105 pier\u015bcienia benzenowego. Niestety mimo uzyskania optymalnej struktury poprzez jej relaksacj\u0119, odleg\u0142o\u015bci mi\u0119dzy atomami w\u0119gla by\u0142y na tyle niejednoznaczne dla program\u00f3w graficznych, \u017ce pokazane poni\u017cej krotno\u015bci wi\u0105za\u0144 pozostawiaj\u0105 wiele do \u017cyczenia (Orca 5.0.4\/ PM3\/ hess-plus):<\/p>\n\n\n\n