Steriikkakontrolliin

Steriikkakontrolliin on käsite orgaanisessa kemiassa, jossa reaktioiden rakennetta ja lopputuotteen valintaa hallitaan pääasiassa substituenttien aiheuttaman steriikkisen esteen kautta. Termi viittaa siihen, että kolmiulotteinen tilavuus ja lähestymistapojen mahdavuus vaikuttavat reaktion siirtymätilojen energioihin ja näin ollen tuotteen valintaan.

Steriset vaikutukset voivat vaikuttaa sekä regio- että stereokemialliseen valintaan. Suuret tai jäykät substituentit voivat rajoittaa tiettyjä reagoijien lähestymistapoja ja suosia toisia reittivirtoja, mikä ilmenee esimerkiksi eliittisessä substituenttien sijoittumisessa, tukkeutuneissa korvauksissa tai endo/exo-valinnoissa tietyissä kiertotilanteissa.

Mekanismin taustalla ovat usein sterinen puristus ja estovaikutukset, jotka heikentävät joitakin reaktioreittejä samalla kun toiset reitit säilyvät. Budjetoidut tilat ja konformaatio vaikuttavat siihen, miten helposti reagoivat keskukset voivat lähestyä toisiaan.

Esimerkkejä, joissa steriikkakontrolli on keskeinen, ovat E2-eliminaatiot, joissa suuret substituentit voivat johtaa Hofmann-tyyppiseen lopputuotteeseen, sekä Diels–Alder -reaktiot, joissa kolmiulotteinen steriikki vaikuttaa endo- tai exo-valintaan. Myös SN2-reaktioissa sterinen este voi hidastaa tai ohjata nukleofiliaa.

Steriikkakontrolliin on tärkeä käsite synteesien suunnittelussa, erityisesti lääke- ja polymeriteollisuudessa. Sen huomioiminen auttaa vaikuttamaan tuotekonfiguraatioon, regioorientoitumiseen ja reaktiovirtojen tehokkuuteen. Rajoitteina ovat muut tekijät, kuten elektroniset vaikutukset, solventtivaikutukset ja lämpötila.