10-Annulen

Verschiedene geometrische Strukturen wurden für das [10]Annulen vorgeschlagen. Lange Zeit wurde darüber diskutiert, welches der unterschiedlichen Isomere, das mit der niedrigsten Energie sein könnte. Der Grund für die Diskussion lag an der flachen Hyperfläche des [10]Annulens und die daraus resultierenden niedrigen Energieunterschiede der möglichen Strukturen. Die folgenden fünf Isomere standen zur Verfügung und wurden beschrieben als der „Twist“, welcher der mono-trans-Spezies von Masamune enstpricht, das „Naphtalen-ähnliche“ , das „Herz“, bei dem alle C-C-Bindungen gleich lang sind, das „Azulen-ähnliche“ und das „Boot“, welches mit der Struktur von Masamune übereinstimmt.

Singlepointberechnungen auf CCSD(T)/TZ2P mit CCSD(T)/DZd-optimierten Strukturen ergaben, dass das Twist-Isomer die Spezies mit der niedrigsten Energie war und stimmten somit mit den experimentellen Ergebnissen überein. Das Naphthalen-ähnliche System und das Herzisomer waren 1.40 kcal/mol und 4.24 kcal/mol höher als die Twiststruktur.

DFT und MP2-Berechnungen ergaben, dass das Herzisomer § eine niedrigere Energie als die Twist-Spezies 6 besaß. Aufgrund dieser Ergebnisse wurde deutlich, dass im Vergleich zu der vertrauenswürdigeren Methode CCSD(T) die DFT- sowie MP2-Methoden die Delokalisation in Systemen übertreiben, ähnliches wurde von 1998 von Choi und Kertesz bei der theoretischen Untersuchung des 1,6-Methano[10]Annulen festgestellt.

Berechnungen mit B2PLYP/6-311+G** ergaben:
        Eabs         Erel
Twist  -242659.2344    4.65
Herz   -242663.8861    0.00