コロートとディスロート

これらの用語は、電気環状反応有機化学反応の一種)の2つのクラスを説明しています。共役二重結合系の末端に位置する置換基は、開環または閉環の間、同じ方向(時計回りまたは反時計回り)に移動します。逆回転モードでは、それらは反対方向に移動する。

例として、トランス-シス-トランス-2,4,6-オクタトリエンからシス-ジメチルシクロヘキサジエンへの変換がある(図上)。この反応の軌道力学では、回転モードが必要です。オクタトリエンの最高占有分子軌道(HOMO)の軌道対称性は、シグマ結合に見られる正しい対称性を形成するために、末端π軌道が反対方向に移動する必要があります。

Disrotatory ring closing reaction

4n + 2π電子を含むすべての共役系の熱的再配列は立体特異的である。これは、最も高い占有分子軌道における軌道対称性の保存に基づいている。4nπ電子を含む系は、逆の共役モードを示します。これは、光(光誘起)によって駆動される4n + 2π(ここでnは整数)電子の再配列にも当てはまります。4nπ電子系の光誘起再配列(電子の数が4で割れる)は、逆旋律に従う。

ウッドワード-ホフマンのルールは、上記の異なる反応をまとめたものです。

下の写真も、conrotatoryとdisrotatoryの反応の違いを示しています。

一般的なヘキサトリエン系のエナンチオマーのペアをもたらす回転の2つの可能な方向を示す回転の回転のConrotatoryとdisrotatoryの各モード。Zoom
一般的なヘキサトリエン系のエナンチオマーのペアをもたらす回転の2つの可能な方向を示す回転の回転のConrotatoryとdisrotatoryの各モード。

質問と回答

Q:電気化学反応とは何ですか?


A:電気環式反応とは、共役二重結合が開閉して環を形成する有機化学反応の一種です。

Q: コンロータトリーモードとディスロータトリーモードの違いは何ですか?


A: 共役二重結合の末端にある置換基が、開環または閉環する際に同じ方向(時計回りまたは反時計回り)に動くのが共回転型です。一方、逆回転モードでは、反対方向に移動する。

Q: 軌道の対称性は、これらの反応にどのように影響するのでしょうか?


A: 反応がconrotatoryな法則に従うかdisrotatoryな法則に従うかを決定する際に、反応の軌道力学を考慮する必要がある。例えば、4n + 2 pi電子を含む系は立体特異的で、最高被占分子軌道(HOMO)の軌道対称性が保たれているため、conrotatory ruleに従います。4n 個のπ電子を含む系では、逆のdisrotatory modeを示す。これは、4n + 2 pi (nは整数) の電子が光によって転位する場合にも当てはまる (光誘起)。4n pi電子系(電子数が4で割り切れる)の光誘起転位は、逆回転則に従う。

Q: ウッドワード-ホフマン則とは何ですか?


A: Woodward-Hoffmann則は、様々なタイプの電気化学反応と、それらが軌道の対称性や光エネルギーの有無などの要素にどのように影響されるかをまとめたものである。

Q:この絵は何を示しているのですか?


A: trans-cis-trans-2,4,6-octatrieneからcis-dimethylcyclohexadieneへの変換の例で、上から見てconorotaryモードかdisrorotaryモードか(それぞれ時計回りか反時計回り)によって置換基の動き方が異なることを説明している図である。

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