konrotatoriska

Konrotatoriska, eller conrotatory processes, är en klass av pericykliska reaktioner där terminala p-orbitaler roterar i samma riktning när en sigma-bindning bildas eller bryts under elektrocykliska reaktioner. Begreppet är centralt inom organsk kemi och förknippat med Woodward–Hoffmann-reglerna, som beskriver hur orbitalsymmetri och fotoniska eller termiska excitationer påverkar möjliga reaktionsbanor och stereokemisk utgång.

Regler och principer

I elektrocykliska reaktioner avgörs roteringsläget av pi-elektronantalet i systemet. För system med 4n pi-elektroner är termisk ringstängning vanligtvis konrotatorisk, medan för 4n+2 pi-elektroner är termisk ringstängning vanligvis disrotatorisk. Under fotokemiska förhållanden tillåts oftast den omvända roteringsvägen jämfört med termiska förhållanden. Dessa samband härleds ur orbitalernas symmetri och hur de moraliskt sammanfogas när en ring bildas eller bryts.

Betydelse och användning

Konrotatoriska mekanismer gör det möjligt att förutsäga stereokemiska resultat i elektrocykliska ombildningar och avsmalningar av kolvätekedjor. Kunskapen används för att rationalisera produkterna i organiska synteser och för att designa substructure-sensitiva reaktioner där substituenternas relativa orientation är viktig.

Exempel

- Termisk ringstängning av butadien till cyclobuten: konrotatorisk.

- Termisk ringstängning av hexa-trien till cyklohexadien: disrotatorisk (för 4n+2 system under termisk betingelse).

Se även

Woodward–Hoffmann-reglerna, elektrocykliska reaktioner, pericykliska reaktioner.