Tricyclo[5.1.0.02,8]oct‐3‐en, ‐oct‐4‐en und ‐octan: Darstellung und Thermolyse der Hydroderivate des Octavalens

2,3,7,8-Tetrabrombicyclo[4.1.1]oct-3-en (7) ging mit LiAlH4 unter Allylumlagerung in das Tribromid 8 uber, das bei der Einwirkung von n-Butyllithium 4-Bromtricyclo[5.1.0.02,8]oct-3-en (9) lieferte. Letzteres ergab mit Natrium/tert-Butylalkohol Tricyclo[5.1.0.02,8]oct-3-en (4). Die Hydrierung von 4 zu Tricyclo[5.1.0.02,8]octan (6) wurde mit Diimin ausgefuhrt und war von der Bildung von Bicyclo[5.1.0]oct-2-en (10) begleitet. Mit Natriumiodid brachte 7 das nicht umgelagerte Iodid 12 hervor, und die Reduktion von 7 mit Natrium in flussigem Ammoniak fuhrte in geringer Ausbeute zu Bicyclo[4.2.0]octa-3,7-dien (11). AgNO3 wandelte 7 unter Allylumlagerung in das Nitrat 13 um, das mit LiAlH4, wieder unter Allylumlagerung, das Tribromid 14 ergab. Bei der Behandlung von 14 mit n-Butyllithium fiel 4-Bromtricyclo[5.1.0.02,8]oct-4-en (15) an, und daraus wurde mit Natrium/tert-Butylalkohol Tricyclo[5.1.0.02,8]oct-4-en (5) gewonnen. Ein neuer Weg zu Octavalen (1), auf dem praktisch kein Cyclooctatetraen als Nebenprodukt entsteht, wurde durch Umsetzung von 4-Bromoctavalen (16) mit tert-Butyllithium und anschliesende Hydrolyse gefunden. – Bei 100°C ging 4 praktisch quantitativ in Dihydrosemibullvalen (17) uber (t1/2 ≈ 40 min). Der Zerfall von 5 lieferte bei 200°C (t1/2 ≈ 25 h) ein komplexes Gemisch, in dem nur 11 identifiziert wurde. Der gesattigte Kohlenwasserstoff 6 lagerte bei 160°C nahezu quantitativ in ein 5.5:1-Gemisch aus 3-Methylencyclohepten (18) und 1,3-Cyclooctadien (19) um (t1/2 ≈ 8 h). Mogliche Mechanismen dieser Thermolysen werden diskutiert. Tricyclo[5.1.0.02,8]-oct-3-ene, -oct-4-ene, and -octane: Preparation and Thermolysis of the Hydro Derivatives of Octavalene On treatment of 2,3,7,8-tetrabromobicyclo[4.1.1]oct-3-ene (7) with LiAlH4 an allylic rearrangement occurred with formation of tribromide 8, which was converted into 4-bromotricyclo[5.1.0.02,8]oct-3-ene (9) by n-butyllithium. Sodium/tert-butyl alcohol and 9 reacted to give tricyclo[5.1.0.02,8]oct-3-ene (4). Hydrogenation of 4 was achieved with diimine and afforded tricyclo[5.1.0.02,8]octane (6) along with some bicyclo[5.1.0]oct-2-ene (10). Sodium iodide transformed 7 into the unrearranged iodide 12. Reduction of 7 with sodium in liquid ammonia led to bicyclo[4.2.0]octa-3,7-diene (11) in low yield. An allylic rearrangement took place when 7 was treated with AgNO3 to give nitrate 13. In another allylic rearrangement tribromide 14 was formed from 13 and LiAlH4. The reaction of 14 with n-butyllithium afforded 4-bromotricyclo[5.1.0.02,8]oct-4-ene (15), and from 15 tricyclo[5.1.0.02,8]oct-4-ene (5) was obtained by means of sodium/tert-butyl alcohol. By treatment of 4-bromooctavalene (16) with tert-butyllithium and subsequent hydrolysis, a new route to octavalene (1) was elaborated with virtually no formation of cyclooctatetraene as side product. – At 100°C 4 rearranged (t1/2 ≈ 40 min) almost quantitatively to dihydrosemibullvalene (17). The decomposition of 5 at 200°C (t1/2 ≈ 25 h) gave a complex mixture, in which only 11 has been identified. The saturated hydrocarbon 6 was converted virtually quantitatively into a 5.5:1 mixture of 3-methylenecycloheptene (18) and 1,3-cyclooctadiene (19) at 160°C (t1/2 ≈ 8 h). Possible mechanisms of these rearrangements are discussed.