Periciklična reakcija
V organski kemiji je periciklična reakcija vrsta kemijske reakcije med organskimi spojinami. Pri pericikličnih reakcijah je prehodno stanje molekule obroč (ima ciklično geometrijo), reakcija pa poteka usklajeno. Periciklične reakcije so običajno reakcije preureditve. Najpomembnejše skupine pericikličnih reakcij so:
- Elektrociklične reakcije
- Cikloadicije
- Sigmatropne reakcije
- Reakcije s prenosom skupine
- Cheletropične reakcije
- Diatotropne reakcije
Na splošno so periciklične reakcije ravnotežni procesi. Vendar je mogoče reakcijo potisniti v eno smer, če je produkt na bistveno nižji energijski ravni. To je uporaba Le Chatelierovega načela za reakcijo, ki vključuje eno samo molekulo.
Številne periciklične reakcije so povezane s podobnimi stopenjskimi radikalnimi procesi. Kemiki se ne strinjajo, ali so nekatere reakcije periciklične. Na primer, ni dokončno znano, ali je mehanizem [2+2] cikloadicije usklajen (ali pa je lahko odvisen od reakcijskega sistema). Številne periciklične reakcije imajo podobne reakcije, ki so katalizirane s kovinami. Vendar tudi te reakcije, ki jih katalizirajo kovine, v resnici niso periciklične. Kovinski katalizatorji stabilizirajo vmesne produkte reakcije. Reakcija torej ni usklajena, temveč kovinsko stabilizirana.
Pri sintezi korrina, ki jo je izvedel Albert Eschenmoser in je vsebovala sistem 16π, je bil uporabljen velik fotoinduciran vodikov sigmatropni premik.
Zaradi načela mikroskopske reverzibilnosti obstaja vzporedni niz "retro" pericikličnih reakcij, ki izvajajo obratno reakcijo.
Periciklične reakcije v biokemiji
Periciklične reakcije potekajo tudi v več bioloških procesih:
- Claisenova preureditev horizmata v prefenat v skoraj vseh prototrofnih organizmih.
- [1,5]-sigmatropni premik, ko se prekorrin-8x spreminja v hidrogenobirinsko kislino
- neencimsko, fotokemično elektrociklično odpiranje obroča in (1,7) sigmatropni hidridni premik pri sintezi vitamina D.
- pretvorba izokorismata v salicilat in piruvat v katalizirani pravi periciklični reakciji.
Sorodne strani
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je periciklična reakcija?
O: Periciklična reakcija je vrsta kemijske reakcije med organskimi spojinami, pri kateri ima prehodno stanje molekule ciklično geometrijo, reakcija pa poteka usklajeno.
V: Kateri so nekateri primeri pericikličnih reakcij?
O: Primeri pericikličnih reakcij vključujejo elektrociklične reakcije, cikloadicije, sigmatropne reakcije, reakcije s prenosom skupine, cheletropne reakcije in dijotropne reakcije.
V: Ali so periciklične reakcije ravnotežni procesi?
O: Da, na splošno so periciklične reakcije ravnotežni procesi. Vendar je mogoče reakcijo potisniti v eno smer, če je produkt na bistveno nižjem energijskem nivoju, in sicer z uporabo Le Chatelierovega načela za eno samo molekulo.
V: Ali se nekateri kemiki ne strinjajo, ali se nekatere vrste kemijskih reakcij štejejo za periciklične?
O: Da, nekateri kemiki se ne strinjajo, ali so nekatere vrste kemijskih reakcij, kot so mehanizmi cikloadicije [2+2], usklajene ali so lahko odvisne od reakcijskega sistema.
V: Ali se tudi različice teh istih vrst kemijskih reakcij, ki jih katalizirajo kovine, štejejo za "pericilične"?
O: Ne, kovinsko katalizirane različice istih vrst kemijskih reakcij se ne štejejo za "pericilične", ker vključujejo kovinske katalizatorje, ki stabilizirajo vmesne produkte reakcije, namesto da bi šlo za usklajene procese.
V: Ali obstaja primer, ko je bil pri sintezi korrina uporabljen velik fotoinduciran vodikov sigmatropni premik?
O: Da, Albert Eschenmoser je izvedel sintezo korrina, ki je vseboval sistem 16π, pri čemer je uporabil to vrsto premika.
V: Ali obstajajo vzporedni sklopi za "retro" periycyklne retacije, ki izvajajo obratna dejanja?
O: Da, zaradi mikroskopske reverzibilnosti obstajajo vzporedni nizi za "retro" periciklične reakcije, ki izvajajo obratna dejanja od zgoraj omenjenih.
