Диотропна реакция
Диотропната реакция е вид химична реакция. При нея органично съединение променя структурата си. Два заместителя преминават от едно място на молекулата на друго. Това е перициклична валентна изомеризация, когато две сигма връзки се преместват едновременно на ново място върху една и съща молекула. Диотропните реакции са важни в органичната химия. Те могат да обяснят как протичат някои реакции. Дьотропните реакции могат да бъдат полезна стъпка при създаването на големи и сложни молекули. Диотропните реакции са описани за първи път от Манфред Т. Риц през 1971 г. Името "диотропна реакция" идва от гръцката дума dyo, която означава "две". "Пренареждане" означава, че реакцията променя връзките между атомите на една молекула.
При реакция от тип I две мигриращи групи разменят относителните си позиции. Реакцията от тип II включва миграция към нови места на свързване без размяна на позиции.
Пренареждания тип I
При пренареждане от тип I (превръщане на Y-A-B-X в X-A-B-Y) двете мигриращи групи са ориентирани напречно една на друга. При реакцията двете групи остават на противоположните страни. Първият пример за диотропно пренареждане, включващо връзка въглерод-въглерод, е докладван от Cyril A. Grob и Saul Winstein. Те наблюдават размяната на два бромни атома в определен стероид.
В един прост пример двата бромни атома в 3-терц-бутил-транс-1,2-дибромохексан се мутарат при нагряване. В преходното състояние двата бромни атома се свързват симетрично с двата въглеродни атома от противоположните страни и реакцията е съгласувана. Химиците са изследвали също така стъпаловидни механизми при диотропни реакции.
В органичния синтез важна диотропна реакция е превръщането на 4-заместени гама-лактони в бутиролактони. Диотропни пренареждания от тип I възникват и около въглеродно-кислородните връзки. Един пример е използването на топлина за промяна на RRSi1R3C-O-Si2R3 в RRSi2R3C-O-Si1R3. (Тази реакция може да протече и в двете посоки в зависимост от температурата.) Друг пример е пренареждането на 1,2-Витиг. Диотропни реакции могат да се случат и с N-O връзки или N-N връзки.
Пренареждания тип II
Пренарежданията от тип II често включват два водородни атома, които се движат по протежение на въглеродния скелет. Този тип реакция може да се срещне при някои трансферни хидрогенирания. Пример за това е преносът на водород в дисулфоните на син-сескинорборбена.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява диотропната реакция?
О: Диотропната реакция е вид химична реакция, при която органично съединение променя структурата си, като два заместителя прескачат от едно място на молекулата на друго. Това е перициклична валентна изомеризация, когато две сигма връзки се преместват едновременно на ново място в една и съща молекула.
Въпрос: Защо диотропните реакции са важни в органичната химия?
О: Дьотропните реакции са важни в органичната химия, защото могат да обяснят как протичат някои реакции и могат да се използват като полезна стъпка при създаването на големи и сложни молекули.
В: Кой пръв е описал диотропните реакции?
О: Диотропните реакции са описани за първи път от Манфред Т. Риц през 1971 г.
В: Какво означава името "диотропна реакция"?
О: Наименованието "диотропна реакция" идва от гръцката дума dyo, която означава "две". Пренареждане означава, че реакцията променя връзките между атомите на една молекула.
В: Какво се случва по време на диотропна реакция от тип I?
О: При диотропна реакция от тип I две мигриращи групи разменят относителните си позиции.
В: По какво се различава от диотропните реакции от тип II?
О: Диотропните реакции от тип II включват миграция към нови места на свързване без размяна на позиции.