Reação diotrópica
Uma reação diotrópica é um tipo de reação química. É quando um composto orgânico muda sua estrutura. Dois substitutos saltam de um lugar sobre a molécula para outro. É uma isomerização pericíclica de valência quando duas ligações sigma se movem ao mesmo tempo para um novo lugar na mesma molécula. As reações diótropicas são importantes na química orgânica. Elas podem explicar como certas reações funcionam. As reações diotrópicas podem ser um passo útil na fabricação de moléculas grandes e complicadas. As reações diotrópicas foram descritas pela primeira vez por Manfred T. Reetz em 1971. O nome "reação diotrópica" vem da palavra grega dyo que significa "dois". "Rearranjo" significa que a reação muda os laços entre os átomos em uma única molécula.
Em uma reação de tipo I, dois grupos migratórios negociam suas posições relativas. Uma reação do tipo II envolve migração para novos locais de ligação sem intercâmbio posicional.
Rearranjos Tipo I
Nos rearranjos do tipo I (conversão Y-A-B-X para X-A-B-Y), os dois grupos migratórios são orientados trans um ao outro. A reação deixa os dois grupos em lados opostos. O primeiro exemplo de rearranjo diotrópico envolvendo uma ligação carbono-carbono foi relatado por Cyril A. Grob e Saul Winstein. Eles viram a troca de dois átomos de bromo em um certo esteroide.
Em um exemplo simples, os dois átomos de bromo em 3-terc-butil-trans-1,2-dibromohexano mutarotado por aquecimento. No estado de transição, ambos os átomos de bromo conectam simetricamente dois átomos de carbono em lados opostos e a reação é concertada. Os químicos também investigaram mecanismos por etapas nas reações diotrópicas.
Na síntese orgânica, uma importante reação diotropica é a conversão de 4-substituintes-gama lactonas em butirolactonas. Os rearranjos diotrópicos tipo I também ocorrem em torno de ligações carbono-oxigênio. Um exemplo é o uso do calor para mudar RRSi1R3C-O-Si2R3 para RRSi2R3C-O-Si1R3. (Esta reação pode ir em ambos os sentidos dependendo da temperatura.) Outro exemplo é o rearranjo de 1,2 Wittig. Reações diótropicas também podem acontecer com os títulos N-O ou N-N.
Rearranjos Tipo II
Os rearranjos do tipo II muitas vezes envolvem dois átomos de hidrogênio movendo-se ao longo de um esqueleto de carbono. Este tipo de reação pode ser encontrado em certas hidrogenações de transferência. Um exemplo é a transferência de hidrogênio em dissulfones de sin-sesquinorborneno.
Perguntas e Respostas
P: O que é uma reação diotrópica?
R: Uma reação diotrópica é um tipo de reação química em que um composto orgânico muda sua estrutura, fazendo com que dois substitutos saltem de um lugar na molécula para outro. É uma isomerização pericíclica de valência quando duas ligações sigma se movem ao mesmo tempo para um novo lugar na mesma molécula.
P: Por que as reações diotrópicas são importantes na química orgânica?
R: Reações diotrópicas são importantes na química orgânica porque podem explicar como certas reações funcionam e podem ser usadas como um passo útil na fabricação de moléculas grandes e complicadas.
P: Quem primeiro descreveu as reações diotrópicas?
R: Reações diotrópicas foram descritas pela primeira vez por Manfred T. Reetz, em 1971.
P: O que significa o nome "reação diotrópica"?
R: O nome "reação diotrópica" vem da palavra grega dyo que significa "dois". Rearranjo significa que a reação muda os laços entre os átomos em uma única molécula.
P: O que acontece durante uma reação diotrópica do tipo I?
R: Em uma reação diotrópica do tipo I, dois grupos migratórios trocam suas posições relativas.
P: Como isso se diferencia das reações diotrópicas de tipo II?
R: Reações diotrópicas de tipo II envolvem migração para novos locais de ligação sem intercâmbio posicional.
