Реакция перестройки

В органической химии реакция перестройки представляет собой широкий класс органических реакций где углеродный скелет молекулы , переставляется, чтобы получить структурный изомер исходной молекулы. ^{[ 1 ]} Часто заместитель перемещается от одного атома к другому атом в одной и той же молекуле, поэтому эти реакции обычно являются внутримолекулярными. В приведенном ниже примере заместитель R перемещается от атома углерода 1 к атом углерода 2:

{-}{\underset {| \atop \displaystyle \color {Blue}{\ce {R}}}{{\ce {C}}}}{\ce {-C-C{-}-> {-C-}}}{\underset {| \atop \displaystyle \color {Blue}{\ce {R}}}{{\ce {C}}}}{\ce {-C}}{-}

Межмолекулярные перестройки также происходят.

Перестановка не очень хорошо представлена простыми и дискретными электронами (представленными изогнутыми стрелками в органических химических текстах). Фактический механизм движущихся алкильных групп , как и в перестройке Вагнера -Мервейн , вероятно, включает в себя перенос движущейся алкильной группы плавно вдоль связи, а не ионную связь и формирование. В перициклических реакциях объяснение с помощью орбитальных взаимодействий дает лучшую картину, чем простые дискретные электронные передачи. Тем не менее, возможно, можно нарисовать изогнутые стрелки для последовательности дискретных электронных передач, которые дают тот же результат, что и реакция перестановки, хотя они не обязательно реалистичны. В аллильной перестройке реакция действительно является ионной.

Три ключевые реакции перестройки- 1,2-переборы , перициклические реакции и метатезис олефина .

1,2-переоборудование

1,2-переоборудование-это органическая реакция, в которой заместитель перемещается от одного атома к другому атом в химическом соединении. В сдвиге 1,2 движение включает в себя два смежных атома, но перемещаются по большим расстояниям. Изомеризация скелета обычно не встречается в лаборатории, а является основой крупных применений в нефтеперерабатывающих заводах . В целом, алканы с прямой цепью превращаются в разветвленные изомеры путем нагрева в присутствии катализатора. Примеры включают изомеризацию N-бутана к изобутану и пентана к изопентане . Высоковешенные алканы имеют благоприятные характеристики сгорания для двигателей внутреннего сгорания. ^{[ 2 ]}

Дальнейшие примеры - перестройка Вагнера -Мервейн :

и перестройка Бекмана , ^{[ 3 ]} что имеет отношение к производству определенных нейлонов : ^{[ 4 ]}

Перициклические реакции

Перициклическая реакция - это тип реакции с множественным углеродным обожженным соединением и разрывом, в котором переходное состояние молекулы имеет циклическую геометрию, а реакция прогрессирует в согласованном виде. Примерами являются смены гидридов

и перестройка Claisen : ^{[ 5 ]}

Олефиновый метатезис

Олефиновый метатезис является формальным обменом алкилиденных фрагментов в двух алкенах. Это каталитическая реакция с Carbene или, точнее, промежуточных соединений комплекса переходных металлов .

В этом примере ( эенолиз пара виниловых соединений образует новый симметричный алкен с изгнанием этилена .

Другие реакции на восстановление

1,3-переоборудование

1,3-переоборудование проходит более 3 атомов углерода. Примеры:

фри перестройка
1,3-алкильный сдвиг вербенона к хризантенону

Смотрите также

Ссылки

^ Март, Джерри (1985), Advanced Organic Chemistry: реакции, механизмы и структура, 3 -е издание , Нью -Йорк: Wiley, ISBN 9780471854722 , OCLC 642506595
^ Карл Грисбаум; Арно Бер; Дитер Биденкапп; Heinz-Werner Voges; Доротея Гарбе; Кристиан Паетц; Герд Коллин; Дитер Майер; Хартмут Хёк (2002). «Углеводороды». Энциклопедия промышленной химии Уллмана . Вейнхайм: Wiley-VCH. Doi : 10.1002/14356007.a13_227 . ISBN 3-527-30673-0 .
^ Клейден, Джонатан; Гривз, Ник; Уоррен, Стюарт (2012). Органическая химия (2 -е изд.). Издательство Оксфордского университета. п. 958. ISBN 978-0-19-927029-3 .
^ Nuyken, Oskar; Паск, Стивен (25 апреля 2013 г.). «Полимеризация открытия кольца-вводной обзор» . Полимеры . 5 (2): 361–403. doi : 10.3390/polym5020361 .
^ Зиглер, Фредерик Э. (декабрь 1988 г.). «Термическая, алифатическая перестройка Клайзена». Химические обзоры . 88 (8): 1423–1452. doi : 10.1021/cr00090a001 .

[1] Март, Джерри (1985), Advanced Organic Chemistry: реакции, механизмы и структура, 3 -е издание , Нью -Йорк: Wiley, ISBN 9780471854722 , OCLC 642506595

[Ullmanns-2] Карл Грисбаум; Арно Бер; Дитер Биденкапп; Heinz-Werner Voges; Доротея Гарбе; Кристиан Паетц; Герд Коллин; Дитер Майер; Хартмут Хёк (2002). «Углеводороды». Энциклопедия промышленной химии Уллмана . Вейнхайм: Wiley-VCH. Doi : 10.1002/14356007.a13_227 . ISBN 3-527-30673-0 .

[Clayden-2012-3] Клейден, Джонатан; Гривз, Ник; Уоррен, Стюарт (2012). Органическая химия (2 -е изд.). Издательство Оксфордского университета. п. 958. ISBN 978-0-19-927029-3 .

[Pask-2013-4] Nuyken, Oskar; Паск, Стивен (25 апреля 2013 г.). «Полимеризация открытия кольца-вводной обзор» . Полимеры . 5 (2): 361–403. doi : 10.3390/polym5020361 .

[Ziegler-1988-5] Зиглер, Фредерик Э. (декабрь 1988 г.). «Термическая, алифатическая перестройка Клайзена». Химические обзоры . 88 (8): 1423–1452. doi : 10.1021/cr00090a001 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]