Pagrindinis skirtumas – stereospecifinės ir stereoselektyvios reakcijos
Pagrindinis skirtumas tarp stereospecifinių ir stereoselektyvių reakcijų yra tas, kad stereospecifinėse reakcijose skirtingi stereospecifiniai reagentai idealiomis sąlygomis suteikia skirtingą produkto stereoizomerą (produktas būdingas reagento stereoizomerui), o stereoselektyvinėse reakcijose vienas reagentas gali sudaryti skirtingų tipų stereoizomerus.
Stereochemija yra chemijos dalis, susijusi su molekulių trimatėmis struktūromis. Stereocheminės reakcijos skirstomos į dvi grupes: stereospecifines ir stereoselektyvines, atsižvelgiant į produkto stereochemiją. Šie produktai vadinami stereoizomerais.
Kas yra stereospecifinės reakcijos?
Stereospecifinėje reakcijoje kiekvienas stereoizomerinis reagentas sukuria skirtingą stereoizomerinį produktą arba skirtingą stereoizomerinių produktų rinkinį. Visos stereospecifinės reakcijos iš esmės yra stereoselektyvios, tačiau stereoselektyvinės reakcijos nėra tikrai stereospecifinės. Stereospecifinių reakcijų pavyzdžiai apima bromo trans-pridėjimą prie (E)- ir (Z) alkenų, elektrociklines reakcijas, pvz., sukamojo žiedo uždarymą, cheletropinį sintetinį sintetinį karbenų prisijungimą prie alkenų ir sigmatropinį Claiseno cis- ir trans- pertvarkymą. (4S)-viniloksipent-2-enų izomerai.
1 pav. Stereospecifiškumo elektrociklinio žiedo anga
Visose šiose reakcijose stereoizomeriniai substratai paverčiami stereoizomeriniais produktais. Nebūtina, kad reakcija būtų 100 % stereospecifinė. Jei reakcijos metu susidaro dviejų skirtingų stereoizomerų mišinys santykiu 80:20, reakcija vadinama 80 % stereospecifine.
Kas yra stereoselektyvinės reakcijos?
Stereoselektyviose reakcijose vienas reagentas sudaro du ar daugiau stereoizomerinių produktų, o vienas produktas yra ryškesnis už kitą produktą ar produktus. Stereoselektyvios reakcijos gali būti apibūdinamos kaip vidutiniškai stereoselektyvios, labai stereoselektyvios arba visiškai stereoselektyvios, atsižvelgiant į konkretaus stereoizomero pirmenybės laipsnį.
02 pav. D-A stereoselektyvumas
Stereoselektyvios reakcijos vyksta pridedant skruzdžių rūgšties į norborneną, diastereoselektyviai redukuojant 4-tret-butilcikloheksanoną ličio aliuminio hidridu ir enantioselektyviai alkilinant benzaldehidą organocinko reagentais, dalyvaujant (1R,2S), N-dibutilnorefedrinas kaip katalizatorius.
Kuo skiriasi stereospecifinės ir stereoselektyvinės reakcijos?
Stereospecifinės ir stereoselektyvinės reakcijos |
|
Kiekvienas stereoizomerinis reagentas sukuria skirtingą stereoizomerinį produktą arba skirtingą stereoizomerinių produktų rinkinį. | Viena reagentė suteikia du ar daugiau stereoizomerinių produktų, o vienas produktas yra ryškesnis už kitą produktą ar produktus. |
Santykiai | |
Visos stereospecifinės reakcijos iš esmės yra stereoselektyvios. | Visos stereoselektyvios reakcijos iš esmės nėra stereospecifinės. |
Pavyzdžiai | |
bromo trans-pridėjimas prie (E)- ir (Z)-alkenų, elektrociklinės reakcijos, pvz., sukamojo žiedo uždarymas, cheletropinis sin-singletų karbenų prisijungimas prie alkenų ir sigmatropinis Claiseno cis- ir trans- pertvarkymas (4S)-viniloksipent-2-enų izomerai | diastereoselektyvus 4-tret-butilcikloheksanono redukavimas ličio aliuminio hidridu ir enantioselektyvus benzaldehido alkilinimas organiniais cinko reagentais, kai katalizatoriumi yra (1R, 2S)-N, N-dibutilnorefedrinas |
Santrauka – stereospecifinės ir stereoselektyvios reakcijos
Stereosektyvių ir stereospecifinių reakcijų terminai priskiriami stebint stereoizomerų 3D struktūrą stereocheminėse reakcijose. Stereospecifinėse reakcijose kiekvienas stereoizomerinis reagentas gamina skirtingą stereoizomerinį produktą, tuo tarpu stereoselektyvinėse reakcijose vienas reagentas gali pagaminti du ar daugiau skirtingų stereoizomerinių produktų. Tai yra skirtumas tarp stereospecifinių ir stereoselektyvių reakcijų.