Перициклические реакции. Общая характеристика перициклических реакций

1. Реакция Дильса-Альдера 
2. Механизмы реакции Дильса-Альдера
3. Перициклические реакции в стереохимии 

Изучая реакции, которые есть в органической химии, отдельного внимания заслуживают перициклические реакции, которые классифицируются как односторонние процессы и проходят через циклическое переходное состояние. Ознакомиться с механизмом такого процесса можно на рисунке 1.  

Рис. 1

В процессе реакции образуются продукты, в зависимости от характера химических процессов, выделяют реакции:

• Присоединения.
• Отщепления.
• Перегруппировки. 

Такие реакции имеют некоторые общие черты с термическими и фотохимическими процессами. В настоящее время специалисты придерживаются следующей классификации перициклических реакций: хелетропные реакции, элиминирование, циклоприсоединения, 1,3-дипольного присоединения и сигматропни перегруппировки. 

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

Тип работы Выберите тип работыКонтрольнаяРешение задачКурсоваяРефератОнлайн-помощьТест дистанционноДипломЛабораторнаяЧертежОтчет по практикеЭссеОтветы на билетыПрезентацияПеревод с ин. языкаДокладСтатьяСочинениеМагистерская диссертацияКандидатская диссертацияБизнес-планПодбор литературыШпаргалкаПоиск информацииРецензияДругое

Предмет

E-mail

Узнать стоимость

это быстро и бесплатно

Согласованное течение реакции и наличие циклической геометрии – это ключевые особенности таких реакций, схема которых изображена на рисунке 2. Подавляющее большинство перициклических реакций – это равновесные процессы. Тем не менее, их можно направлять. 

Рис. 2

Не обходится без скачкообразных радикальных процессов, которые свойственны реакциям этой группы. Но механизмы некоторых реакций изучены не до конца, требуют иного подхода и нуждаются в более детальном рассмотрении. Реакции циклоприсоединения среди ученых вызывают бурю эмоций и дискуссий на тему того, могут ли они зависеть от реактивной системы или являются полностью согласованными. 

Довольно много реакций, которые считаются ложно перициклическими, но внешне могут иметь некоторые сходства с ними. Дифференциальный признак – течение через металл-стабилизированные промежуточные продукты. 

Перициклические реакции можно встретить в изучении биологических процессов. Буквально все прототрофы знакомы с реакцией Клайзена не понаслышке, так можно описать механизм перегруппировки хоризмата к префенату. Еще один пример: изменение изохоризмата, его переход в салицилат и пируват, это одна из классических катализируемых реакций.

Реакция Дильса-Альдера 

Теоретические основы органической химии начинаются с изучения взаимодействия 1,3-с малеиновым ангидридом. Схема реакции представлена на рисунке 3. Можно наблюдать типичный механизм 1,4-присоединение. Электронодонорные заместители способствуют облегчению реакции, а их отсутствие – останавливает ее. 

Рис. 3

Механизмы реакции Дильса-Альдера

Различные литературные источники показали, что существует три взгляда на течение и механизм реакции Диль-са-Альдера. Первый вариант такого процесса показан на рисунке 4. Здесь мы имеем дело с двухстадийным процессом. Сначала наблюдаем формирование С – С связи, а потом дальнейшее развитие реакции. 

Рис. 4

На рисунке 5 показан второй механизм: он осуществляется за счет гомолитичного процесса. Во время наблюдения за реакцией отмечаем формирование бирадикального интермедиата. 

Рис. 5

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

Тип задания Выберите тип заданияКонтрольнаяРешение задачКурсоваяРефератОнлайн-помощьТест дистанционноДипломЛабораторнаяЧертежОтчет по практикеЭссеОтветы на билетыПрезентацияПеревод с ин. языкаДокладСтатьяСочинениеМагистерская диссертацияКандидатская диссертацияБизнес-планПодбор литературыШпаргалкаПоиск информацииРецензияДругое

Предмет

E-mail

Узнать стоимость

это быстро и бесплатно

И наконец третий механизм, схема которого представлена на рисунке 6. В рамках теории этого механизма, реакция проходит в одну стадию через переходное состояние циклического строения.

Рис. 6

Перициклические реакции в стереохимии 

Как известно, изучением пространственного строения молекул занимается стереохимия. Все мы знаем о наличии структурных изомеров, веществ, молекулы которых различаются графом связности. Но об этом мы поговорим позднее. Сейчас нас интересуют реакции диенов. Они вступают исключительно в реакции циклоприсоединения с диенофилом в цисоидной форме. Соотношение пропорций цисоидных / трансоидных конформеров влияет на скорость реакции. Более детально это показано на рисунке 7. 

Рис. 7