Cintures aromatiques fusionnées à la pyridone : Synthèse et propriétés des 6-cycloparaphénylènes pontés par des amides

RÉSUMÉ Les ceintures aromatiques fusionnées à la pyridone, à savoir les 6-cycloparaphénylènes pontés par des amides, ont été synthétisées avec succès afin d’étudier comment les groupes amides polaires influencent la symétrie et la structure électronique des molécules de nanoceintures π-conjuguées. Les orientations polaires des six liaisons amides donnent lieu à deux isomères structuraux distincts : des ceintures aromatiques symétriques S 6 et D 3 . Ces composés ont été obtenus par une macrocylisation efficace dirigée par la préférence cis des amides aromatiques tertiaires, suivie d’un couplage intramoléculaire aryle–aryle médié par du Ni. Les analyses par diffraction des rayons X sur monocristal ont révélé que les deux isomères adoptent des architectures rigides en forme de ceinture avec une conjugaison π accrue le long du cadre. L’isomère symétrique D 3 a été résolu avec succès en énantiomères (M,M)- et (P,P)- par HPLC chirale et cet isomère a présenté une réponse chiroptique distincte en dichroïsme circulaire électronique (|g abs| = 2,7 × 10 −3). Notamment, la voltampérométrie cyclique a démontré que l’isomère symétrique D 3 possède un faible gap énergétique HOMO–LUMO de 2,35 eV ainsi que des orbitales moléculaires frontalières considérablement stabilisées. Ce travail établit un concept polyvalent de conception moléculaire pour construire des ceintures aromatiques avec des propriétés chiroptiques bien définies et une grande robustesse oxydative, ouvrant de nouvelles opportunités dans la science des nanoceintures et les matériaux fonctionnels chiraux.