Инверсия Уолдена - Википедия - Walden inversion

Монтаж с использованием клюшечные модели, из трех шагов в SN2 реакция. Нуклеофил - зеленый, уходящая группа - красный, а три заместителя - оранжевые.
SN2 вызывает инверсию стереохимической конфигурации, известную как инверсия Вальдена.

Инверсия Уолдена инверсия хиральный центр в молекула в химическая реакция. Поскольку молекула может образовывать два энантиомеры Вокруг хирального центра инверсия Вальдена преобразует конфигурацию молекулы из одной энантиомерной формы в другую. Например, в SN2 реакция, Инверсия Вальдена происходит у тетраэдрического атома углерода. Это можно визуализировать, представив зонтик вывернут наизнанку в шторм. В инверсии Вальдена обратная атака нуклеофила в SN2 реакция дает продукт, конфигурация которого противоположна реагенту. Поэтому во время SN2 реакция, Происходит 100% инверсия продукта. Это известно как инверсия Уолдена.

Впервые это заметил химик. Пол Уолден в 1896 г. Он смог превратить один энантиомер химического соединения в другой энантиомер и обратно в так называемый Цикл Вальдена который был таким: (+) хлорянтарная кислота (1 в схема 1) был преобразован в (+) яблочная кислота 2 действием оксид серебра в воде с сохранением конфигурации, на следующем этапе гидроксил группа была заменена хлор к другому изомеру хлорянтарной кислоты 3 по реакции с пентахлорид фосфора, вторая реакция с оксидом серебра дала (-) яблочную кислоту 4 и, наконец, вторая реакция с PCl5 вернул цикл в исходную точку.[1]

Цикл Вальдена

В этой реакции оксид серебра на первой стадии действует как гидроксид донор, в то время как ион серебра не играет роли в реакции. Промежуточные продукты представляют собой карбоксильный дианион А что дает внутримолекулярный нуклеофильное замещение β-карбоксилат-анионом с образованием четырехчленного β-лактон звенеть B. Α-карбоксильная группа также реакционноспособна, но in silico данные показывают, что переходное состояние для образования трехчленного α-лактона очень высока. Кольцо гидроксильного иона открывает лактон с образованием спирта. C а чистым эффектом двух инверсий является сохранение конфигурации.[2]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ П. Уолден (1896 г.). "Ueber die gegenseitige Umwandlung optischer Antipoden". Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. 29 (1): 133–138. Дои:10.1002 / cber.18960290127.
  2. ^ Возвращение к циклу Уолдена: вычислительное исследование конкурентного замыкания кольца для α- и -лактонов Дж. Грант Бьюкенен, Ричард А. Диггл, Джузеппе Д. Руджеро и Ян Х. Уильямс Химические коммуникации, 2006, 1106 - 1108 Абстрактный.