CYCLANES & CYCLÈNES

Définition et nomenclature

Le domaine des cyclanes rassemble, en principe, les composés hydrocarbonés cycliques ne comportant que des liaisons simples C − C dans le cycle, et celui des cyclènes les mêmes composés, mais comportant une double liaison C=C dans le cycle. Les cyclanes et les cyclènes simples sont nommés d'après le nombre de carbones de leur cycle, le nom de l'alcane ou de l'alcène correspondant étant précédé du préfixe cyclo- ; les substituants éventuels sont numérotés de façon telle que la somme de ces numéros soit la plus basse possible ; ainsi les p-menthanes (1 et 2) sont des méthyl-1 isopropyl-4 cyclohexanes ; dans les cyclènes, les numéros 1 et 2 sont ceux des carbones de la double liaison. Par extension, on considère aussi comme des cyclènes les composés tels que le méthylènecyclopropane (3), n'ayant qu'un carbone doublement lié faisant partie du cycle, ou le limonène (4) qui comporte deux doubles liaisons, dont une seule fait partie du cycle.

Les hydrocarbures polycycliques sont aussi considérés comme des cyclanes s'ils sont saturés et comme des cyclènes s'ils comportent une double liaison. Leur nomenclature est souvent complexe, d'autant que nombre d'entre eux sont des produits naturels ou dérivent de produits naturels, qui souvent ont conservé des noms vulgaires. Dans la molécule, deux cycles peuvent avoir deux ou plusieurs carbones communs, comme dans les décalines (5 et 6), ou un seul, comme le spirohexane (7) qui est un spirane ; l'hydrocarbure tétracyclique (8), le cholestane, constitue le squelette carboné de base de nombreux stéroïdes. L'α-pinène (9), le camphène (10) et le cédrène (11) sont des exemples de cyclènes polycycliques.

Stéréo-isomérie et structure

On rencontre dans ces composés tous les types d'isomérie : l'isomérie cyclanique chez les cyclanes simples au moins disubstitués, par exemple les cis et trans-p-menthanes (1 et 2), ou chez les composés bicycliques, telle la décaline qui est connue sous deux formes cis (5) et trans (6) ; l'isomérie éthylénique chez les cyclènes dont le cycle comporte au moins huit carbones, la possibilité apparaissant alors d'une géométrie trans pour la double liaison ; l'isomérie optique chez tous ceux qui comportent au moins un carbone asymétrique, comme le limonène (4) qui est connu sous ses formes[...]