σ - bonds do not lie exactly on line

Transcript

1 ALICYCLIC CEMISTY ΑΛΙΚΥΚΛΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ALI 001 ING STAIN & CNFMATIN - 3 Types ΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ-3 ΕΙΔΩΝ arises from alterations to the tetrahedral angle by compression of the bond - bond angle, occasionally by angle widening, or because substituents are unable to achieve the maximal separation characteristic of a simple substituted carbon centre ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙΤΑΙ ΑΠΟ ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΣ ΣΤΗΝ ΤΕΤΡΑΕΔΡΙΚΗ ΓΩΝΙΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΣΥΜΠΙΕΣΗ ΤΗΣ ΔΕΣΜΟΥ- ΔΕΣΜΟΥ ΓΩΝΙΑΣ, ΣΥΝΗΘΩΣ ΑΠΟ ΔΙΕΥΡΥΝΣΗ ΓΩΝΙΑΣ Ή ΓΙΑΤΙ ΟΙ ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΤΕΣ ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΙΚΑΝΟΙ ΝΑ ΠΕΤΥΧΟΥΝ ΤΟ ΜΕΓΙΣΤΟ ΔΙΑΧΩΡΙΣΤΙΚΟ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΟ ΕΝΟΣ ΑΠΛΟΥ ΥΠΟΚΑΤΕΣΤΗΜΕΝΟΥ ΑΝΘΡΑΚΙΚΟΥ ΚΕΝΤΡΟΥ 1) Angle (Baeyer) Strain - 3,4 (ring size) ΤΑΣΗ ΓΩΝΙΑΣ (BAEYE) (ΜΕΓΕΘΟΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ) Angles not at preffered o 60 o 90 o igher energy ΓΩΝΙΕΣ ΣΤΗΝ ΜΗ ΠΡΟΤΙΜΩΜΕΝΗ ΤΙΜΗ ΤΩΝ 109,5 o ΨΗΛΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ More reactive ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΔΡΑΣΤΙΚΟ Consider Cyclopropane ΘΕΩΡΕΙΣΤΕ ΤΟ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟ Inter orbital angle 105 o C C C σ - bonds do not lie exactly on line ΟΙ σ-δεσμοι ΔΕΝ ΒΡΙΣΚΟΝΤΑΙ ΑΚΡΙΒΩΣ ΠΑΝΩ ΣΤΗΝ ΓΡΑΜΜΗ this conformation is achieved by rehybridisation to achieve more p - character in hybrid orbital ΑΥΤΗ Η ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΓΙΝΕΤΑΙ ΚΑΤΟΡΘΩΤΗ ΑΠΟ ΕΠΑΝΑΥΒΡΙΔΙΣΜΟ ΓΙΑ ΝΑ ΑΝΑΚΤΗΣΟΥΜΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ p-χαρακτηρα ΣΤΟ ΥΒΡΙΔΙΚΟ ΤΡΟΧΙΑΚΟ Acyclic Carbon = 4 sp 3 Cyclopropane = 2 C-C sp C- sp 2.3 ΑΛΙΚΥΚΛΙΚΟΣ ΑΝΘΡΑΚΑΣ weaker, more π- like than acyclic ΑΣΘΕΝΕΣΤΕΡΟΣ, ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ Π-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑΣ ΠΑΡΑ ΑΛΙΚΥΚΛΙΚΟΣ stronger than acyclic, more s - character ΠΙΟ ΙΣΥΡΟΣ ΑΠΟ ΟΤΙ Ο ΑΛΙΚΥΚΛΙΚΟΣ, ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟΣ S- ΧΑΡΑΚΤΗΡΑΣ

2 ING STAIN & CNFMATIN - 3 Types ΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ-3 ΤΥΠΟΙ ALI 002 1) Angle (Baeyer) Strain - 3,4 (ring size) Evidence: ΑΠΟΔΕΙΚΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ a) C-C more π - like from UV spectroscopy Ο ΔΕΣΜΟΣ C-C ΕΧΕΙ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ Π-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑ ΑΠΟ ΤΗΝ UV ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ λ max (nm) 274 σ - bond has more π - character conjugation of double bonds ΣΥΖΕΥΞΗ ΔΙΠΛΩΝ ΔΕΣΜΩΝ Ο σ-δεσμοσ ΕΧΕΙ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ Π-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑ conjugates to π - system ΣΥΖΕΥΞΗ Π-ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ greater λ max ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΟ λmax b) 1 NM fro benzene DESIELDING ZNE ΖΩΝΗ ΑΠΟΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ downfield 7-8 ppm ΧΑΜΗΛΟ ΠΕΔΙΟ when electrons go round & round a magnetic field is created. But benzene does not have protons in shielding zone... derivatives have been designed that have ΚΑΘΩΣ ΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΑ ΚΙΝΟΥΝΤΑΙ ΚΥΚΛΙΚΑ ΔΗΜΙΟΥΡΓΟΥΝ ΕΝΑ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ. ΟΜΩΣ ΤΟ ΒΕΝΖΟΛΙΟ ΔΕΝ ΕΧΕΙ ΠΡΩΤΟΝΙΑ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ... SIELDING ZNE upfield ΖΩΝΗ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ ΥΨΗΛΟ ΠΕΔΙΟ shielded -δ -for s is on S of TMS peak ie. -1 ppm!!

3 ING STAIN & CNFMATIN - 3 Types ΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ- 3 ΤΥΠΟΙ ALI 003 1) Angle (Baeyer) Strain - 3,4 (ring size) Evidence: ΑΠΟΔΕΙΚΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ b) 1 NM fro benzene Comparing with Cyclopropane: Assume that cyclopropane is a cycle of π electrons ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΜΕ ΤΟ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟ: ΥΠΟΘΕΣΤΕ ΟΤΙ ΤΟ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΟ ΕΙΝΑΙ ΕΝΑΣ ΚΥΚΛΟΣ Π ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΩΝ C 2 shielded 0.22 ppm ΠΡΟΣΤΑΤΕΥΜΕΝΑ 2 C 1.10 ppm small magnetic field created by π - like C-C bond ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙΑ ΜΙΚΡΟΥ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΑΠΟ ΤΟΝ Π-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑ ΤΟΥ ΔΕΣΜΟΥ C-C. significant upfield shift shows protons are shielded ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΜΕΤΑΤΟΠΙΣΗ ΥΨΗΛΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΔΕΙΧΝΕΙ ΠΡΩΤΟΝΙΑ ΠΡΟΣΤΑΤΕΥΜΕΝΑ must be some p - delocalisation causing magnetic field which shields protons ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΜΕΡΙΚΟΣ p-απεντοπισμοσ ΠΟΥ ΠΡΟΚΑΛΕΙ ΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ ΤΟ ΟΠΟΙΟ ΠΡΟΣΤΑΤΕΥΕΙ ΤΑ ΠΡΩΤΟΝΙΑ c) C- bonds stronger - microwave and I spectroscopy ΙΣΧΥΡΟΤΕΡΟΙ C- ΔΕΣΜΟΙ C 3 C 3 C 2 =C 2 C C length (angstrom) ΜΗΚΟΣ ΔΕΣΜΟΥ strength (cm -1 ) ΔΥΝΑΜΗ-ΣΤΑΘΕΡΟΤΗΤΑ ΔΕΣΜΟΥ sp 3 sp 2 sp C- Bond length of is close to =C- sp 2 therefore more s -character as predicted ( sp 2.3 ) ΤΟ ΜΗΚΟΣ ΔΕΣΜΟΥ C- ΤΟΥ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ΕΙΝΑΙ ΚΟΝΤΑ ΣΤΟΝ =C- sp 2 ΚΑΙ ΕΠΟΜΕΝΟΣ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟΣ s-χαρακτηρασ ΟΠΩΣ ΠΡΟΒΛΕΠΕΤΑΙ ( sp 2.3 )

4 ING STAIN & CNFMATIN - 3 Types ΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ-3 ΤΥΠΟΙ ALI 004 1) Angle (Baeyer) Strain - 3,4 (ring size) Evidence: ΑΠΟΔΕΙΚΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ d) pka of C- compounds pka ΤΩΝ C- ΕΝΩΣΕΩΝ base the more s character the more stable the anion ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟΣ S-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑΣ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΣΤΑΘΕΡΟ ΑΝΙΟΝ C 4 C 2 =C 2 C C pka Shows that is more acidic than C 4 and is between sp 3 and sp 2 ( sp 2.3 ) ΑΠΟΔΕΙΚΝΥΕΤΑΙ ΟΤΙ ΤΟ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟ ΕΙΝΑΙ ΠΙΟ ΟΞΙΝΟ ΑΠΟ ΟΤΙ ΤΟ ΜΕΘΑΝΙΟ ΚΑΙ ΕΙΝΑΙ ΜΕΤΑΞΥ sp 3 and sp 2 ( sp 2.3 ) e) 13 C NM: coupling constant dependant on hybridisation of bond Η ΣΤΑΘΕΡΑ ΣΥΖΕΥΞΗΣ ΕΞΑΡΤΑΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟΝ ΥΒΡΙΔΙΣΜΟ ΤΟΥ ΔΕΣΜΟΥ (more s larger J) C 3 C 3 C 2 =C 2 C C J C- (z) Shows similar to C 2 =C 2, sp 2 like

5 ING STAIN & CNFMATIN - 3 Types ΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ-3 ΤΥΠΟΙ ALI 005 2) Torsional (Pitzer) Strain Staggered rotation Eclipsed Energy required for eclipsed to go to staggered is called TSIN STAIN Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΠΟΥ ΑΠΑΙΤΕΙΤΑΙ ΓΙΑ ΝΑ ΠΑΜΕ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΚΛΕΙΠΤΙΚΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΣΤΗΝ ΔΙΑΒΑΘΜΙΣΜΕΝΗ ΟΝΟΜΑΖΕΤΑΙ ΤΑΣΗ ΣΤΡΕΨΗΣ ΔΙΑΒΑΘΜΙΣΜΕΝΗ ΕΚΛΕΙΠΤΙΚΗ For Eclipsed s are eclipsed. The torsion can not be relieved by rotation ΤΑ ΠΡΩΤΟΝΙΑ ΕΙΝΑΙ ΕΚΛΕΙΠΤΙΚΑ. Η ΣΤΡΕΨΗ ΔΕΝ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΕΞΕΛΗΦΘΕΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ ighly strained For 270 o Again eclipsed, torsional strain cannot be removed by rotation, however PUCKEING occurs (limited movement) ΕΚΛΕΙΠΤΙΚΟ, Η ΤΑΣΗ ΣΤΡΕΨΗΣ ΔΕΝ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΑΦΑΙΡΕΘΕΙ ΜΕ ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ ΟΜΩΣ ΥΠΑΡΧΕΙ ΣΟΥΦΡΩΣΗ (ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΕΝΗ ΚΙΝΗΣΗ) Energy difference between puckered and planar form is small, so both can exist ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΔΙΑΦΟΡΑ ΜΕΤΑΞΥ ΣΟΥΦΡΩΜΕΝΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΠΕΔΗΣ ΜΟΡΦΗΣ ΕΙΝΑΙ ΤΟΣΟ ΜΙΚΡΗ ΠΟΥ ΚΑΙ ΟΙ ΔΥΟ ΜΠΟΡΟΥΝ ΝΑ ΥΠΑΡΧΟΥΝ C 2 2 C Planar for trans ΕΠΙΠΕΔΟ ΓΙΑ ΤΗΝ TANS Br Br Puckered for cis ΣΟΥΦΡΩΜΕΝΗ ΓΙΑ ΤΗΝ CIS CUBANE 1,1,1-PPALANE Not tetrahedral C! ΜΗ ΤΕΤΡΑΕΔΡΙΚΟΣ C

6 ING STAIN & CNFMATIN - 3 Types ΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ-3 ΤΥΠΟΙ ALI 006 3) Transannular Strain (medium ring size 8-11) repulsion forces in medium sized rings between atoms or substituent groups across a ring ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΑΠΩΣΗΣ ΣΕ ΜΕΤΡΙΟΥ ΜΕΓΕΘΟΥΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ ΜΕΤΑΞΥ ΑΤΟΜΩΝ Ή ΥΠΟΚΑΤΕΣΤΗΜΕΝΩΝ ΟΜΑΔΩΝ ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ ΤΟΥ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ given by Boat -Chair Strong repulsive force between 2 s - this pushes cyclooctane away from preffered form ΙΣΧΥΡΕΣ ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΑΠΩΣΗΣ ΜΕΤΑΞΥ 2 ΠΡΩΤΟΝΙΩΝ ΑΥΤΟ ΩΘΕΙ ΤΟ ΚΥΚΛΟΟΚΤΑΝΙΟ ΜΑΚΡΙΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΠΡΟΤΙΜΟΜΕΝΗ ΜΟΡΦΗ Cyclohexane Cyclodecane Transannular - point towards each other & are within VdWaals interaction range TANSANNULA-ΘΕΣΕΙΣ ΑΠΕΝΑΝΤΙ ΤΟ ΕΝΑ ΑΠΟ ΤΟ ΑΛΛΟ ΚΑΙ ΜΕΣΑ ΣΤΟ ΟΡΙΟ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗΣ VDW this causes repulsion ΑΥΤΟ ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙ ΑΠΩΣΗ leads to torsional strain ΟΔΗΓΕΙ ΣΕ ΤΑΣΗ ΣΤΡΕΨΗΣ steric hinderence Energy gap is greater than in cyclooctane ΤΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΧΑΣΜΑ ΕΙΝΑΙ ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΟ ΑΠΟ ΤΟΙ ΣΤΟ ΚΥΚΛΟΟΚΤΑΝΙΟ Steric hinderence (ie torsional strain) is evident when considering heat of combustion, compared to cyclohexane which is strain free ΣΤΕΡΙΚΗ ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΗ (ΟΠΩΣ Η ΤΑΣΗ ΣΤΡΕΨΗΣ) ΕΙΝΑΙ ΠΡΟΦΑΝΕΣ ΟΤΑΝ ΛΑΜΒΑΝΟΥΜΕ ΥΠ'ΟΨΙΝ ΤΗΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ ΚΑΥΣΗΣ, ΣΥΓΚΡΙΝΟΜΕΝΗ ΜΕ ΤΟ ΚΥΚΛΟΕΞΑΝΙΟ ΠΟΥ ΕΙΝΑΙ ΑΠΑΛΑΓΜΕΝΟ ΑΠΟ ΤΑΣΕΙΣ. ing size kjmol -1 per C

7 UNSATUATIN IN INGS ΑΚΟΡΕΣΤΟΤΗΤΑ ΣΕ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ ALI 007 Cycloalkenes ΚΥΚΛΟΑΛΚΕΝΙΑ cis double bonds CIS ΔΙΠΛΟΙ ΔΕΣΜΟΙ 120 o with small rings - angle strain increases (need to achieve 120 o angle in ring) ΜΕ ΜΙΚΡΟΥΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ-ΓΩΝΙΑΚΗ ΤΑΣΗ ΑΥΞΑΝΕΤΕ (ΑΝΑΓΚΗ ΓΙΑ ΝΑ ΠΕΤΥΧΟΥΜΕ 120 ΓΩΝΙΑ ΣΤΟΝ ΔΑΚΤΥΛΙΟ) Cyclopropene / cyclobutene - V. reactive, but isolable and storable! ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΕΝΙΟ/ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΕΝΙΟ-ΠΟΛΥ ΔΡΑΣΤΙΚΑ ΑΛΛΑ ΑΠΟΜΟΝΩΝΟΝΤΑΙ ΚΑΙ ΦΥΛΑΓΟΝΤΑΙ polymerises with time ΜΕ ΤΗΝ ΠΑΡΟΔΟ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ ΠΟΛΥΜΕΡΙΖΟΝΤΑΙ 105 o Cyclopropenes more strained than cyclopropanes ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΕΝΙΑ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΠΙΕΣΜΕΝΑ ΑΠΟ ΟΤΙ ΤΑ ΚΥΚΛΟΠΡΑΠΑΝΙΑ removed 1/2 of the torsional interaction 120 o ΑΠΟΜΑΚΡΥΝΕΤΑΙ Η ΜΙΣΗ ΑΠΟ ΤΗΝ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΤΡΕΨΗΣ & s moved further apart ΤΑ ΠΡΩΤΟΝΙΑ ΑΠΟΜΑΚΡΥΝΟΝΤΑΙ angle strain increases torsional strain decreases Η ΤΑΣΗ ΓΩΝΙΑΣ ΑΥΞΑΝΕΤΑΙ Η ΤΑΣΗ ΣΤΡΕΨΗΣ ΜΕΙΩΝΕΤΑΙ Special Case ΕΙΔΙΚΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ In 5 or 6 membered rings -relatively strain free. But norbornene is strained as C=C is pulled in and contracted ΟΙ 5- Ή 6 -ΜΕΛΗΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ-ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΠΑΛΑΓΜΕΝΟΙ ΑΠΟ ΤΑΣΕΙΣ.ΟΜΩΣ ΣΤΟ ΝΟΡΒΟΡΝΕΝΙΟ ΥΠΑΡΧΕΙ ΤΑΣΗ ΚΑΘΩΣ Ο ΔΙΠΛΟΣ ΔΕΣΜΟΣ ΜΑΖΕΥΕΤΑΙ ΜΕΣΑ ΣΤΟΝ ΔΑΚΤΥΛΙΟ ΚΑΙ ΣΥΣΠΕΙΡΩΝΕΤΑΙ Norbornene trans double bond TANS ΔΙΠΛΟΣ ΔΕΣΜΟΣ trans Cycloheptenes 240 o impossible for 3 & 4 membered rings ΑΔΥΝΑΤΟ ΓΙΑ 3- ΚΑΙ 4-ΜΕΛΗΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ 5 & 6 v. reactive - can t isolate 5 ΚΑΙ 6 ΠΟΛΥ ΔΡΑΣΤΙΚΟΙ ΔΕΝ ΑΠΟΜΟΝΩΝΟΝΤΑΙ smallest isolable is 7 membered ring Ο ΠΙΟ ΜΙΚΡΟΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΣ ΠΟΥ ΑΠΟΜΟΝΟΝΕΤΑΙ ΕΙΝΑΙ Ο 7-ΜΕΛΗΣ t 1/2 (25 o C) 45 sec 42 min 17 min 7.1 min (-78 o C)

8 UNSATUATIN IN INGS ΑΚΟΡΕΣΤΟΤΗΤΑ ΣΤΟΥΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ ALI 008 Cycloalkenes ΚΥΚΛΟΑΛΚΕΝΙΑ trans Cyclooctenes TANS ΚΥΚΛΟΟΚΤΕΝΙΑ can exist as enantiomers - even though no chiral C - disymmetric by virtue of molecular structure ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΣΑΝ ΕΝΑΝΤΙΟΜΕΡΗ-ΜΗ ΧΕΙΡΟΜΟΡΦΟΣ ΑΝΘΡΑΚΑΣ- ΔΙΣΥΜΜΕΤΡΙΚΟΣ ow to resolve? 1963 Cope Pasteur resolution -produces 2 seperable diastereomers ΛΥΣΗ PASTEU-ΠΑΡΑΓΕΙ 2 ΞΕΧΩΡΙΣΤΑ ΔΙΑΣΤΕΡΕΟΜΕΡΗ KCN separation ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ Cl Pt N Cl KCN enantiomers not freely interconvertable (ie don t racemise at T) ΕΝΑΝΤΙΟΜΕΡΗ ΜΗ ΕΛΕΥΘΕΡΗ ΕΝΔΟΜΕΤΑΤΡΟΠΗ 150 o C ow are the enantiomers interconverted? ΠΩΣ ΤΑ ΕΝΑΝΤΙΟΜΕΡΗ ΕΝΔΟΜΕΤΑΤΡΕΠΟΝΤΑΙ Need to twist C=C, force through centre of molecule to the other side. As it goes through centre - comes v. close to other s - hindered need i Energy ie i Temperatures ΠΡΕΠΕΙ Ο ΔΙΠΛΟΣ ΔΕΣΜΟΣ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ ΝΑ ΣΤΡΕΒΛΩΘΕΙ, ΝΑ ΑΝΑΓΚΑΣΕΙ ΤΑ ΠΡΩΤΟΝΙΑ ΝΑ ΜΕΤΑΚΙΝΗΘΟΥΝ ΜΕΣΩ ΤΟΥ ΚΕΝΤΡΟΥ ΤΟΥ ΜΟΡΙΟΥ ΣΤΗΝ ΑΛΛΗ ΠΛΕΥΡΑ.ΚΑΘΩΣ ΠΡΟΧΩΡΑ ΜΕΣΩ ΤΟΥ ΚΕΝΤΡΟΥ- ΕΡΧΕΤΑΙ ΠΟΛΥ ΚΟΝΤΑ ΣΤΑ ΑΛΛΑ ΠΡΩΤΟΝΙΑ-ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΗ.ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΥΨΗΛΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ, ΥΨΗΛΕΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΕΣ

9 UNSATUATIN IN INGS ΑΚΟΡΕΣΤΟΤΗΤΑ ΣΤΟΥΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ ALI 009 Cycloalkenes ΚΥΚΛΟΑΛΚΕΝΙΑ trans Cyclooctenes TANS ΚΥΚΛΟΑΛΚΕΝΙΑ Bigger ings ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΟΙ ΔΑΚΤΥΛΙΟΙ 80 o C trans-cyclononene () () 20 o C trans-cyclodecene () ( ) asuring Strain in Cycloalkenes ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΑΣΗΣ ΣΤΑ ΚΥΚΛΟΑΛΚΕΝΙΑ AgN 3 k Lower Temp easier to get through ring ΧΑΜΗΛΟΤΕΡΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΕΥΚΟΛΟΤΕΡΟ ΝΑ ΜΕΤΑΦΕΡΟΥΜΕ ΤΑ ΠΡΩΤΟΝΙΑ ΜΕΣΩ ΤΟΥ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ Bigger the ring, less steric interaction of s as passing through ring ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΟΣ Ο ΔΑΚΤΥΛΙΟΣ, ΜΙΚΡΟΤΕΡΗ Η ΣΤΕΡΙΚΗ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΠΡΩΤΟΝΙΩΝ ΚΑΘΩΣ ΠΕΡΝΟΥΝ ΜΕΣΩ ΤΟΥ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ Ag N 3 produce complex & measure k ΠΑΡΑΓΟΥΜΕ ΣΥΜΠΛΟΚΟ ΚΑΙ ΜΕΤΡΟΥΜΕ ΤΗΝ k π character reduced as p-electrons donate to d-orbitals on Ag π-χαρακτηρασ ΜΕΙΩΜΕΝΟΣ ΚΑΘΩΣ ΤΑ p-ηλεκτρονια ΔΙΝΟΝΤΑΙ ΣΤΑ d-τροχιακα ΤΟΥ ΑΡΓΥΡΟΥ bond becomes more single like Ο ΔΕΣΜΟΣ ΓΙΝΕΤΑΙ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΑΠΛΟΣ angle reduced over free alkenes ΜΕΙΩΜΕΝΗ ΓΩΝΙΑ ΣΤΑ ΕΛΕΥΘΕΡΑ ΑΛΚΕΝΙΑ reduces angle strain ΜΕΙΩΝΕΤΑΙ Η ΓΩΝΙΑΚΗ ΤΑΣΗ Cycloalkene k Increasing strain... increasing reactivity ΑΥΞΑΝΟΜΕΝΗΣ ΤΗΣ ΤΑΣΗ... ΑΥΞΑΝΕΤΑΙ Η ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ

10 UNSATUATIN IN INGS ΑΚΟΡΕΣΤΟΤΗΤΑ ΣΤΟΥΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ ALI 010 Cycloalkynes ΚΥΚΛΟΑΛΚΥΝΙΑ Triple bonds in rings 180 o more strained than cis or trans ΤΡΙΠΛΟΙ ΔΕΣΜΟΙ ΣΤΟΥΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ eg Cyclopentyne synthesis ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΗ ΤΑΣΗ ΑΠΟ ΟΤΙ ΤΑ CIS Ή TANS smallest stable ring = 8 ΜΙΚΡΟΤΕΡΟΣ ΣΤΑΘΕΡΟΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΣ= 8- ΜΕΛΗΣ 2 N 2 N 2 NN 2 g N 2 hν or Δ NN 2 N 2 2 N2 Diels-Alder Adduct Cyclopentyne acyclic 2 C base C C C Allene alkyne : allene 10 : 1 In ring: acyclic alkyne more stable than allene ΑΚΥΚΛΟ ΑΛΚΥΝΙΟ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΣΤΑΘΕΡΟ ΑΠΟ ΟΤΙ ΤΟ ΑΛΕΝΙΟ 2 C base C C C n n n = alkyne : allene 0.05 : 1 1 : 1 10 : 1 allene more stable normal fashion

11 Cyclopropane Synthesis ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 011 Cannot use reversible rxns - acyclic molecule has no strain & cyclopropanes/cyclopropenes do and thus the equilibrium would stay to the left. ΔΕΝ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΜΕ ΑΝΤΙΣΤΡΕΠΤΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ-ΑΚΥΚΛΑ ΜΟΡΙΑ ΔΕΝ ΕΧΟΥΝ ΤΑΣΗ ΚΑΙ ΤΑ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΑ/ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΕΝΙΑ ΕΧΟΥΝ ΓΙ'ΑΥΤΟ Η ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΘΑ ΜΕΙΝΕΙ ΑΡΙΣΤΕΡΑ 1) Simmons - Smith eg. Et C 2 I 2 Zn/Cu or Et 2 Zn C 2 Et Features: ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ a) Stereospecific (trans alkene trans orientation of substituents) ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΑ (TANS ΑΛΚΕΝΙΟ-TANS ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΤΩΝ b) 1 2 CI 2 NT reactive only C 2 I 2 reacts 1 2 CI 2 ΜΗ ΕΝΕΡΓΑ ΜΟΝΟ ΤΟ C 2 I 2 ΑΝΤΙΔΡΑ c) chanism not totally understood IC 2 S Zn S I Possible intermediate S = solvent ΠΙΘΑΝΟ ΕΝΔΙΑΜΕΣΟ S=ΔΙΑΛΥΤΗΣ d) Neighbouring Group Participation ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ ΓΕΙΤΟΝΙΚΩΝ ΟΜΑΔΩΝ Cyclopropanation occurs on more sterically hindered face since hydroxy group assists delivery, overcomes steric hinderence! Η ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΜΒΑΙΝΕΙ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΣΤΕΡΙΚΟΣ ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΜΕΝΗ ΠΛΕΥΡΑ ΑΦΟΥ Η ΥΔΡΟΞΥΛΙΚΗ ΟΜΑΔΑ ΠΟΥ ΣΥΜΜΕΤΕΧΕΙ ΣΤΗΝ ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΞΕΠΕΡΝΑ ΤΗ ΣΤΕΡΙΚΗ ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΗ

12 Cyclopropane Synthesis ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 012 2) Addition of carbenes to olefins & acetylenes ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΤΟΥ ΚΑΡΒΕΝΙΟΥ ΣΤΙΣ ΟΛΕΦΙΝΕΣ ΚΑΙ ΣΤΑ ΑΚΕΤΥΛΕΝΙΑ 2 C : 2 C : Carbenes: 6 electron species (neutral) extreamly reactive so need to generate in situ ΚΑΡΒΕΝΙΑ: ΟΝΤΟΤΗΤΕΣ 6 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΩΝ(ΟΥΔΕΤΕΡΕΣ)- ΠΟΛΥ ΔΡΑΣΤΙΚΕΣ ΓΙ'ΑΥΤΟ ΤΙΣ ΠΑΡΑΣΚΕΥΑΖΟΥΜΕ ΣΕ SITU thods for generating carbenes: ΜΕΘΟΔΟΙ ΓΙΑ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΑΡΒΕΝΙΩΝ a) α-elimination of X ΑΠΟΣΠΑΣΗ ΗΧ t Bu CCl 3 CCl 3 Cl :CCl 2 :CCl 2 Cl Cl Stereospecific trans trans ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΗ TANS-TANS b) α-elimination of XY ΑΠΟΣΠΑΣΗ ΧΥ eg. 150 o C Br Br 3 C.C 2 Br :CBr 3 C 2 etc C2 or Seyfirths eagent (Milder but more TXIC) Ή ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΙΟ SEYFITS (ΠΙΟ ΜΑΛΑΚΟ ΑΛΛΑ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΤΟΞΙΚΟ) gcbr 3 80 o C gbr :CBr 2 etc

13 Cyclopropane Synthesis ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 013 thods for generating carbenes: ΜΕΘΟΔΟΙ ΓΙΑ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΑΡΒΕΝΙΩΝ c) Decomposition of Diazo compounds, 2 C=N=N, with hν, Cu(I) or h 2 (C 2 ) 4 ΑΠΟΣΥΝΘΕΣΗ ΤΩΝ ΔΙΑΖΟ ΕΝΩΣΕΩΝ N 2 CC 2 Et Cu(I) C e Et Et Et non-stereospecific ie. trans mix of cis trans Control of Stereochemistry ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΤΕΡΕΟΧΗΜΕΙΑΣ ΜΗ-ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΗ TANS-ΜΙΓΜΑ CISTANS Singlet Carbene: all electrons are paired (including the 2 that are the lone pair) BENT Structure ΑΠΛΟ ΚΑΡΒΕΝΙΟ:ΟΛΑ ΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΑ ΕΙΝΑΙ ΖΕΥΓΑΡΩΜΕΝΑ(ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΜΕΝΟΥ ΚΑΙ ΤΩΝ 2 ΤΑ ΟΠΟΙΑ ΕΙΝΑΙ ΜΟΝΗΡΗ ΖΕΥΓΗ)BENT ΔΟΜΗ eacts in a concerted manner and therefore stereospecific ΑΝΤΙΔΡΑ ΜΕ ΕΝΑ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΕΝΟ ΤΡΟΠΟ ΚΑΙ ΕΠΟΜΕΝΩΣ ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΑ Triplet Carbene: lone pair of electrons parrallel therefore in different orbitals LINEA ΤΡΙΠΛΟ ΚΑΡΒΕΝΙΟ:ΜΟΝΗΡΗ ΖΕΥΓΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΩΝ ΠΑΡΑΛΛΗΛΑ ΚΑΙ ΕΠΟΜΕΝΩΣΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΤΡΟΧΙΑΚΑ-ΓΡΑΜΜΙΚΑ C.. Biradical reacts like 2 radical centers Stepwise Free rotation not stereospecific ΕΛΕΥΘΕΡΗ ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ -ΜΗ ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΗ ΑΝΤΙΔΡΑ ΜΕ 2 ΚΕΝΤΡΑ ΡΙΖΩΝ Virtually ALL organic molecules are SINGLET species (electrons paired) ΣΤΗΝ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΟΛΑ ΤΑ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΜΟΡΙΑ ΕΙΝΑΙ ΜΟΝΑ ΕΙΔΗ (ΖΕΥΓΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΩΝ)

14 Cyclopropane Synthesis ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 014 Virtually ALL organic moleculs sre SINGLET species (electrons paired) ΣΤΗΝ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΟΛΑ ΤΑ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΜΟΡΙΑ ΕΙΝΑΙ ΜΟΝΑ ΕΙΔΗ (ΖΕΥΓΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΩΝ) rganic starting material SINGLET ΟΡΓΑΝΙΚΟ ΑΡΧΙΚΟ ΥΛΙΚΟ ΑΠΛΟ (ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΤΕΣ ΠΡΟΤΙΜΟΥ ΑΠΛΗ ΚΑΤ.) if k ISC = 0 (substituents prefer singlet) then rxn stereospecific, = Cl, Br etc 2 C : SINGLET ΑΠΛΟ ΤΟΤΕ Η ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΕΙΝΑΙ ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΗ 2 C : if k ISC = 0 TIPLET a) k 1 >> k ISC then rxn stereospecific ΤΡΙΠΛΟ (substituents want to be triplet but k 1 so fast they don t get a chance) b) k ISC >> k 1 then rxn non-stereospecific k 1 ΠΕΡΑΣΜΑ ΔΙΑΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Intersystem crossing (ISC) k ISC k 3 3) Internal S N 2 Displacement ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ SN2 ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗ X C 2 -Z X Z X B X Z Z X Z X Z Z Nu Nu Nu Χ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΚΑΛΗ ΑΠΟΧΩΡΟΥΣΑ ΟΜΑΔΑ Ζ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΚΑΛΗ ΚΑΡΒΑΝΙΟΝΙΚΗ ΣΤΑΘΕΡΟΠΟΙΗΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ X must be Good LG, alogen, S 2, Z must be a good carbanion stabilising group, (2 x C 2 Et Perkin Synthesis) -C, N 2, S 2, 2 x, CN etc

15 Cyclopropane Synthesis ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 015 eg. Et NaCN Et Br Et DMS Br Et NC NC 3 o bromides do not undergo S N 2 displacement by external nucleophiles 3-ΤΑΓΕΣ ΒΡΩΜΙΔΙΟ ΔΕΝ ΥΦΙΣΤΑΤΑΙ SN2 ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΑΠΟ ΕΞΩΤΕΡΙΚΑ ΠΥΡΗΝΟΦΙΛΑ C 2 Et C 2 Et NC 4) Decomposition of pyrazolines and pyrazoles ΑΠΟΣΥΝΘΕΣΗ ΠΥΡΑΖΟΛΙΝΩΝ ΚΑΙ ΠΥΡΑΖΟΛΙΩΝ eg. Et N N C 2 i Pr Et 1,3-ΔΙΠΟΛΙΚΗ ΚΥΚΛΟΠΡΟΣΘΗΚΗ 1,3-dipolar cycloaddition stereospecific cis to cis N Et 2 C i Pr N C 2 Et pyrazoline α,β-unsaturated ester α,β-ακορεστοσ ΑΙΘΕΡΑΣ ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΗ hν or Δ Et 2 C i Pr C 2 Et mix of 2 isomers ΜΙΓΜΑ 2 ΙΣΟΜΕΡΩΝ. Et 2 C i Pr. C 2 Et Η ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ ΕΙΝΑΙ ΔΥΝΑΤΗ rotation possible

16 Cyclopropane Synthesis ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 016 4) Decomposition of pyrazolines and pyrazoles ΑΠΟΣΥΝΘΕΣΗ ΠΥΡΑΖΟΛΙΝΩΝ ΚΑΙ ΠΥΡΑΖΟΛΙΩΝ eg. 2 N N 2 N N pyrazoline α,β-unsaturated ketone α,β-ακορεστη ΚΕΤΟΝΗ hν or Δ N N g hν or Δ N N pyrazole eactions of Cyclopropanes ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΩΝ 1) Cyclopropanes - very resistant to oxidation even though they posses π bond character 2) Undergo olefin like rxns (because of π -bond character) 3) Undergo angle - strain rxns (ring openings) 1)ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΑ-ΑΝΤΙΣΤΕΚΟΝΤΑΙ ΣΤΗΝ ΟΞΕΙΔΩΣΗ-ΔΙΑΤΗΡΟΥΝ ΣΤΟΥΣ ΔΕΣΜΟΥΣ Π-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑ 2)ΥΦΙΣΤΑΝΤΑΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΟΠΩΣ ΟΙ ΟΛΕΦΙΝΕΣ(ΛΟΓΟ ΤΟΥ Π-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑ ΤΩΝ ΔΕΣΜΩΝ) 3)ΥΦΙΣΤΑΝΤΑΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΛΟΓΟ ΓΩΝΙΑΚΩΝ ΤΑΣΕΩΝ (ΑΝΟΙΓΜΑ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ)

17 eactions of Cyclopropanes ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 017 i) Cyclopropanes - very resistant to oxidation even though they posses π bond character ii) Undergo olefin like rxns (because of π -bond character) iii) Undergo angle - strain rxns (ring openings) 1)ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΑ-ΑΝΤΙΣΤΕΚΟΝΤΑΙ ΣΤΗΝ ΟΞΕΙΔΩΣΗ-ΔΙΑΤΗΡΟΥΝ ΣΤΟΥΣ ΔΕΣΜΟΥΣ Π-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑ 2)ΥΦΙΣΤΑΝΤΑΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΟΠΩΣ ΟΙ ΟΛΕΦΙΝΕΣ(ΛΟΓΟ ΤΟΥ Π-ΧΑΡΑΚΤΗΡΑ ΤΩΝ ΔΕΣΜΩΝ) 3)ΥΦΙΣΤΑΝΤΑΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΛΟΓΟ ΓΩΝΙΑΚΩΝ ΤΑΣΕΩΝ (ΑΝΟΙΓΜΑ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ) 1) lefin -like rxns ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΟΛΕΦΙΝΗΣ a) Electrophilic attack ΗΛΕΚΤΟΝΙΟΦΙΛΗ ΠΡΟΣΒΟΛΗ Br Br Markovnikov Addition ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΚΑΤΑ MAKVNIKF Stereospecifc!! No free carbocation eg. ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΗ -ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ ΕΛΕΥΘΕΡΟ ΚΑΡΒΟΚΑΤΙΟΝ g(ac) 2 2, 100 o C gac nly partial breaking of bond ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΓΙΝΕΙ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΤΩ ΠΛΕΥΡΑ must approach δ from underface Br ΜΟΝΟ ΜΕΡΙΚΗ ΔΙΑΣΠΑΣΗ ΔΕΣΜΟΥ not complete C ΜΗ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΟ ΚΑΡΒΟΚΑΤΙΟΝ δ 1/2 way between S N 1 & S N 2

18 eactions of Cyclopropanes ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 018 1) lefin -like rxns b) Enol-like rxns fairly stable cyclopropanol ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΟΛΕΦΙΝΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΕΝΟΛΗΣ Si 3 ΑΡΚΕΤΑ ΣΤΑΘΕΡΗ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΟΛΗ TiCl 3 3 Si t Bu C 2 Et C, TiCl 4-78 o C t Bu C 2 Et Cl c) Michael Addition ΠΡΟΣΘΗΚΗ MICAEL Needs 2 EWGs on same Carbon of cyclopropane ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ 2 ΟΜΑΔΕΣ ΠΟΥ ΕΛΚΟΥΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΑ ΣΤΟΝ ΙΔΙΟ ΑΝΘΡΑΚΑ ΤΟΥ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ eg. Et 2 C C 2 Et Et CN Et 2 C Et CN C 2 Et Work up Et Et 2 C CN C 2 Et

19 eactions of Cyclopropanes ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 019 1) lefin -like rxns ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΥΠΟΥ ΟΛΕΦΙΝΗΣ d) ydrogenation (catalytic) ΥΔΡΟΓΩΝΟΣΗ (ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ) = alkyl Pd/C, 2 = aryl e) Cyclopropyl methyl radical ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΥΛΙΚΗ ΜΕΘΥΛΙΚΗ ΡΙΖΑ Steric ΣΤΕΡΙΚΟ π conjugation with aromatic system π ΣΥΖΕΥΞΗ ΜΕ ΤΟ ΑΡΩΜΑΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ eg. Br n Bu 3 Sn, cat. AIBN, Δ AIBN = AZBISISBUTYNITILE NC N N CN N2 Δ 2 x NC. SnBu 3 Bu 3 Sn. Br.. or SnBu 3 Products Bu 3 Sn...

20 eactions of Cyclopropanes ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 020 2) Angle Strain rxns ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΓΩΝΙΑΚΗΣ ΤΑΣΗΣ a) Cyclopropyl carbocations ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΥΛΙΚΑ ΚΑΡΒΟΚΑΤΙΟΝΤΑ Ac n Ts n Δ, S N 1 PDUCTS ΠΡΟΙΟΝΤΑ n 6 3 ΣΧΕΤΙΚΟΣ ΡΥΘΜΟΣ relative rate 1 2 x 10-5 Why slower?? Needs to be flat with 120 o bond angle ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΕΠΙΠΕΔΟ ΜΕ ΓΩΝΙΑ ΔΕΣΜΟΥ o from 105 o bigger angle, bigger strain ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΗ ΓΩΝΙΑ,ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΗ ΤΑΣΗ trans cis electrocyclic, concerted, stereospecific disrotatory 4n2 ( n = 0) ΗΛΕΚΤΡΟΚΥΚΛΙΚΗ, ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΕΝΗ, ΣΤΕΡΕΟΕΙΔΙΚΗ ΠΕΡΙΣΤΡΕΦΟΜΕΝΗ cis trans

21 eactions of Cyclopropanes ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΙΟΥ ALI 021 2) Angle Strain rxns ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΓΩΝΙΑΚΗΣ ΤΑΣΗΣ b) Cyclopropanone highly reactive ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΟΝΗ ΥΨΗΛΗ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ 1813 cm o more S character in as C needs more P charcter to allow for 120 o. ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟΣ S ΧΑΡΑΚΤΗΡΑΣ ΣΤΟ ΟΞΥΓΟΝΟ ΚΑΘΩΣ Ο C ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ P ΧΑΡΑΚΤΗΡΑ ΓΙΑ ΝΑ ΕΠΙΤΡΕΨΕΙ ΓΩΝΙΑ 120 Nu- Nu Nu =, C o educed angle leads to more stable product than cyclopropanone Δ ΜΕΙΩΜΕΝΗ ΓΩΝΙΑ ΟΔΗΓΕΙ ΣΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΣΤΑΘΕΡΟ ΠΡΟΙΟΝ ΑΠΟ ΟΤΙ Η ΚΥΚΛΟΠΡΟΠΑΝΟΝΗ usually not stable & leads to ketal formation ΣΥΝΗΘΩΣ ΜΗ-ΣΤΑΘΕΡΟ ΚΑΙ ΟΔΗΓΕΙ ΣΕ ΚΕΤΑΛΙΚΟ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟ oxyallyl zwitterion

22 CYCLBUTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΑΝΙΟΥ ALI 022 (non-equilibrium rxns) ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΜΗ-ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ 1) Formal [22] cycloaddition a) otochemical cycloadditions ΦΩΤΟΧΗΜΙΚΕΣ ΚΥΚΛΟΠΡΟΣΘΗΚΕΣ hν 35 % trans 8 % cis 57 % rubbish!! Scope ΕΥΡΟΣ-ΦΑΣΜΑ enone = 4, 5, or 6 membered rings ΕΝΟΝΗ=4,5 Ή 6-ΜΕΛΗΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΙ olefin = ANY ΟΛΕΦΙΝΕΣ=ΟΛΑ Stereochemistry not concerted proceeds through biradical intermediate ΣΤΕΡΕΟΧΗΜΕΙΑ ΜΗ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΕΝΑ ΠΡΟΧΩΡΕΙ ΜΕΣΩ ΔΙΡΙΖΙΚΟΥ ΕΝΔΙΑΜΕΣΟΥ egioselectivity ΤΟΠΟΕΚΛΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ.. δ *TS hν δ δ δ Alignment of charges important ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΙΣΗ ΤΩΝ ΦΟΡΤΙΩΝ ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ Et Et excited state ΔΙΕΓΕΡΜΕΝΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ Et Et Et C 2 Et MAJ ΚΥΡΙΟ Et Et V. MIN ΔΕΥΤΕΡΕΥΟΝ MAJ MIN C 2 Et

23 CYCLBUTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΑΝΙΟΥ ALI 023 (non-equilibrium rxns) ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΜΗ-ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ 1) Formal [22] cycloaddition b) Addition of ketenes to olefins ΠΡΟΣΘΕΣΗ ΚΕΤΕΝΙΩΝ ΣΤΙΣ ΟΛΕΦΙΝΕΣ C Δ Thermal 4n (n = 1) 1 antarafacial component Stable ketenes: ΣΤΑΘΕΡΑ ΚΕΤΕΝΙΑ Ar C Ar 3 Si C But most are highly reactive and thus generated in situ ΟΜΩΣ ΤΑ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ ΕΙΝΑΙ ΥΨΗΛΟΣ ΔΡΑΣΤΙΚΑ ΚΑΙ ΕΤΣΙ ΔΗΜΙΟΥΡΓΟΥΝΤΑΙ IN SITU Ketene Preparation: 2 basic approaches ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΕΤΕΝΙΩΝ: 2 ΒΑΣΙΚΕΣ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΙΣ Zn C Et 3 N Cl 3 C Cl ZnCl2 Et3 N - Cl Cl 2 C Cl Cl Cl Most electrophilic C Ο ΠΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟΦΙΛΟΣ ΑΝΘΡΑΚΑΣ Si 3 More nucleophilic C Ο ΠΙΟ ΠΥΡΗΝΟΦΙΛΟΣ ΑΝΘΡΑΚΑΣ 3 Si Cl Cl egiospecific - NLY PDUCT ΤΟΠΟΕΙΔΙΚΟ-ΜΟΝΟ ΤΟ ΠΡΟΙΟΝ

24 CYCLBUTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΑΝΙΟΥ ALI 024 (non-equilibrium rxns) ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΜΗ-ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ 1) Formal [22] cycloaddition c) "Ionic" [22] cycloadditions ΙΟΝΙΚΕΣ [22] ΚΥΚΛΟΠΡΟΣΘΗΚΕΣ C 2 Et N Et N Et N Michael Addition of enamine ΠΡΟΣΘΗΚΗ MICAEL ΕΝΑΜΙΝΗΣ Enol silyl ethers, instead of enamines require Lewis Acid catalysis ΕΝΟΛΙΚΟΙ ΣΥΛΙΚΟΙ ΑΙΘΕΡΕΣ.ΑΝΤΙ ΓΙΑ ΕΝΑΜΙΝΕΣ ΑΠΑΙΤΕΙΤΑΙ ΚΑΤΑΛΥΣΗ ΑΠΟ ΟΞΕΑ LEWIS 2) Perkin Synthesis ΣΥΝΘΕΣΗ PEKIN C 2 Et Et Et Br Br NaEt C 2 Et 3) Modified Acyloin synthesis Na. Et Et e e Et... Et ene-diolate 3 Et acyloin e Good for any size ring but unstable for 4 membered ring. Trap out with 3 SiCl to make stable ΚΑΛΟ ΓΙΑ ΟΠΟΙΟΔΗΠΟΤΕ ΜΕΓΕΘΟΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΑΛΛΑ ΑΣΤΑΘΕΣ ΓΙΑ 4- ΜΕΛΗΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ. ΕΓΚΛΩΒΙΖΕΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟ ΤMS ΓΙΑ ΝΑ ΓΙΝΕΙ ΣΤΑΘΕΡΟ

25 CYCLBUTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΑΝΙΟΥ ALI 025 Et Na Si 3 Et Xylene 3 SiCl (MUST BE DY!!) ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΞΗΡΟ Si 3 4) McMurray Coupling ΣΥΖΕΥΞΗ McMUAY igh affinity for xygen " Ti o " (TiCl 4 LiAl 4 ) ΥΨΗΛΗ ΣΥΓΓΕΝΕΙΑ ΜΕ ΤΟ ΟΞΥΓΟΝΟ 5) ing expansion thod ΜΕΘΟΔΟΣ ΓΙΑ ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΤΟΥ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ S n BuLi S i) C ii) work up C S Pinacol-Pinacalone rearrangement ΑΝΑΔΙΑΤΑΞΗ PINACL- PINACALNE C 6 6 S 2 S A S ΑΝΥΔΡΑ anhydrous A xs 2

26 CYCLBUTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΑΝΙΟΥ ALI 026 6) ing Contraction ΣΥΣΤΟΛΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ N N hν : Wolf rearrangement ΑΝΑΔΙΑΤΑΞΗ WLF C V. Unstable ΑΣΤΑΘΕΣ CYCLBUTANE EACTIVITY 1) Cyclobutyl cation ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΥΛΙΚΟ ΚΑΤΙΟΝ n Ts Ac S N 1 n Products ΠΡΟΙΟΝΤΑ n 6 4 relative rate 1 11 (solvolysis) Cyclobutyl cation is a resonance stabilised cation (not a bare cation) ΤΟ ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΥΛΙΚΟ ΚΑΤΙΟΝ ΕΙΝΑΙ ΕΝΑ ΣΤΑΘΕΡΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΕΣΩ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΥ ΚΑΤΙΟΝ (ΜΗ-ΑΚΑΛΥΠΤΟ ΚΑΤΙΟΝ) ie. Ts Ac Ac 22 % 65 % Ac Ac 13 % Ac ΙΔΙΟΥ ΠΡΟΙΟΝΤΟΣ ΜΙΓΜΑΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑΛΟΓΙΕΣ ΕΠΟΜΕΝΩΣ ΟΛΑ ΠΡΟΧΩΡΟΥΝ ΜΕΣΩ ΤΗΣ ΙΔΙΑΣ ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ Ts & Ts Same product mixtures & ratios, so all go through same TS!! Why?? Not Known

27 CYCLBUTANE EACTIVITY ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΑΝΙΟΥ ALI 027 2) Electrocyclic ring opening of cyclobutenes ΕΛΕΚΤΡΟΚΥΚΛΙΚΟ ΑΝΟΙΓΜΑ ΤΩΝ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ ΤΩΝ ΚΥΚΛΟΒΟΥΤΕΝΙΩΝ Δ Δ C

28 CYCLPENTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΕΝΤΑΝΙΟΥ ALI 028 1) Dieckmann (Intramolecular Claisen) Condensation DIECKMANN (ΕΝΔΟΜΟΡΙΑΚΗ CLAISEN) ΣΥΜΠΗΚΝΩΣΗ Still commonly used ΑΚΟΜΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙΤΑΙ ΕΥΡΕΩΣ NaEt 2) Intramolecular Aldol Still commonly used ΕΝΔΟΜΟΡΙΑΚΗ ΑΛΔΟΛΙΚΗ ΣΥΜΠΗΚΝΩΣΗ ΑΚΟΜΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙΤΑΙ ΕΥΡΕΩΣ M or 3 M M =, Na, Li, or K S 2 MsCl Et 3 N

29 CYCLPENTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΕΝΤΑΝΙΟΥ ALI 029 3) Thorpe Cyclisation ΚΥΚΛΟΠΟΙΗΣΗ TPE arely used thse days. equires strong base ΣΧΕΤΙΚΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙΤΑΙ ΤΑ ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΧΡΟΝΝΙΑ.ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΔΥΝΑΤΗ ΒΑΣΗ CN N(Li)Et N N CN C N CN 3 N CN CN 4) Favorskii earrangement ΑΝΑΔΙΑΤΑΞΗ FAVSKII Can be used for most ring sizes. Suffers from disadvantage that the starting haloketones are not readily available ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΕΙ ΓΙΑ ΑΡΚΕΤΑ ΜΕΓΕΘΗ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ.ΥΠΟΦΕΡΕΙ ΑΠΟ ΤΑ ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΟΤΙ ΟΙ ΑΡΧΙΚΕΣ ΑΛΟΓΟΝΟΚΕΤΟΝΕΣ ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΕΥΚΟΛΑ ΔΙΑΘΕΣΗΜΕΣ Br Na Br 2 C Na

30 CYCLPENTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΠΕΝΤΑΝΙΟΥ ALI 030 5) Intramolecular Wittig and Wadsworth-Emmons ΕΝΔΟΜΟΡΙΑΚΗ WITTIG ΚΑΙ WADSWT-EMMNS Mainly used in bicyclic cases ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙΤΑΙ ΚΥΡΙΩΣ ΣΕ ΔΙΚΥΚΛΙΚΕΣ ΠΕΡΙΠΤΩΣΕΙΣ P 3 40 o C Wittig P()Et Na Wadsworth-Emmons

31 CYCLEXANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΕΞΑΝΙΟΥ ALI 031 1) obinson and obinson - Mannich Annulations ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙΑ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ 2) Birch eduction ΑΝΑΓΩΓΗ BIC 3) Diels - Alder eactions ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ DIELS-ALDE Most versatile preparation of complex molecules in one step, some advantages for cyclohexane synthesis are: ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΠΟΛΥΠΛΕΥΡΗ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΤΩΝ ΣΥΜΠΛΟΚΩΝ ΜΟΡΙΩΝ ΣΕ ΕΝΑ ΣΤΑΔΙΟ, ΜΕΡΙΚΑ ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΣΥΝΘΕΣΗ ΤΟΥ ΚΥΚΛΟΕΞΑΝΙΟΥ a) By suitable choice of diene & dienophile the rxn can can be very mild ΑΠΟ ΚΑΤΑΛΗΛΗ ΕΠΙΛΟΓΗ ΔΙΕΝΙΟΥ ΚΑΙ ΔΙΕΝΟΦΙΛΟΥ Η ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΠΟΛΥ ΜΑΛΑΚΗ 0 o C C 2 C 2 C 2 88 : 12 C 2 AlCl 3-80 o C C 2 C 2 99 : 1 b) The rxn usually proceeds with a high stereoselective preference for the END - isomer Η ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΣΥΝΗΘΩΣ ΠΡΟΧΩΡΕΙ ΜΕ ΜΕΓΑΛΗ ΣΤΕΡΕΟΕΚΛΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΓΙΑ ΕΝΔΟ ΙΣΟΜΕΡΕΣ C C no trans, ie EX product

32 CYCLEXANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΕΞΑΝΙΟΥ ALI 032 3) Diels - Alder eactions ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ DIELS-ALDE END vrs EX usually explained in terms of secondary attractive interaction between orbitals on the non -terminus carbons of teh diene and one or more of those on the dienophile substituent: END - EX ΣΥΝΗΘΩΣ ΕΞΗΓΟΥΝΤΑΙ ΣΕ ΟΡΟΥΣ ΔΕΥΤΕΡΟΤΑΓΩΝ ΕΛΤΙΚΩΝ ΑΛΛΗΛΟΕΠΙΔΡΑΣΕΩΝ ΜΕΤΑΞΥ ΤΡΟΧΙΑΚΩΝ ΣΤΟΥΣ ΜΗ-ΤΕΡΜΑΤΙΚΟΥΣ ΑΝΘΡΑΚΕΣ ΤΩΝ ΔΕΚΑ ΔΙΕΝΙΩΝ ΚΑΙ ΕΝΟΣ Ή ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΩΝ ΕΚΕΙΝΩΝ ΠΟΥ ΕΧΟΥΝ ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΤΗ ΔΙΕΝΟΦΙΛΟ CIS c) The rxns is usually EGISELECTIVE Η ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΕΙΝΑΙ ΣΥΝΗΘΩΣ ΤΟΠΟΕΚΛΕΚΤΙΚΗ C 2 C 2 C 2 C 2 C 2 C 2 9 : 1 The size (orbital coefficient) of a molecular orbital is not the same on each carbon atom and that the greatest energy gain is achieved when orbitals of like size overlap: ΤΟ ΜΕΓΕΘΟΣ (ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΤΡΟΧΙΑΚΟΥ) ΕΝΟΣ ΜΟΡΙΑΚΟΥ ΤΡΟΧΙΑΚΟΥ ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΙΔΙΟ ΣΕ ΚΑΘΕ ΑΤΟΜΟ ΑΝΘΡΑΚΑ ΚΑΙ ΟΤΙ ΤΟ ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΚΕΡΔΟΣ ΕΠΙΤΥΓΧΑΝΕΤΑΙ ΟΤΑΝ ΤΑ ΤΡΟΧΙΑΚΑ ΤΟΥ ΙΔΙΟΥ ΜΕΓΕΘΟΥΣ ΑΛΛΗΛΟΕΠΙΚΑΛΥΠΤΟΝΤΑΙ is better than ΕΙΝΑΙ ΚΑΛΥΤΕΡΟ ΑΠΟ ΤΟ

33 CYCLEXANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΕΞΑΝΙΟΥ ALI 033 3) Diels - Alder eactions ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ DIELS-ALDE d) The rxn is especially versatile when used in an intramolecular sense ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΕΙΝΑΙ ΕΙΔΙΚΑ ΠΟΛΥΠΛΕΥΡΗ ΟΤΑΝ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙΤΑΙ ΜΕ ΕΝΔΟΜΟΡΙΑΚΗ ΕΝΝΟΙΑ LDA 3 SiCl TMS C 2 Et C 2 Et 20 o C, 94 % TMS C 2 Et

34 CNFMATINAL ANALYSIS ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ALI 034 CYCLEXANE ΚΥΚΛΟΕΞΑΝΙΟ all bonds staggered ΟΛΟΙ ΟΙ ΔΕΣΜΟΙ ΕΙΝΑΙ ΔΙΑΤΑΓΜΕΝΟΙ ΕΝΑΛΛΑΞ chair 21 kjmol -1 boat 99.9 % 0.1 % destabilises conformation ΑΠΟΣΤΑΘΕΡΟΠΟΙΕΙ ΤΗΝ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ all bonds eclipsed ΟΛΟΙ ΟΙ ΔΕΣΜΟΙ ΕΚΛΕΙΠΤΙΚΟΙ Consider chair form ΛΑΜΒΕΤΕ ΥΠ'ΟΨΙΝ ΤΗΝ ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΑΝΑΚΛΙΝΤΡΟΥ C 3 axial ΑΞΩΝΙΚΑ C 3 equitorial ΙΣΗΜΕΡΙΝΑ NM 1 peak - see average effect ΚΟΡΥΦΗ ΝΜ-ΒΛΕΠΟΥΜΕ ΤΟ ΜΕΣΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ axial & equitorial s are rapidly interconverting - ING FLIPPING ΑΞΩΝΙΚΑ-ΔΙΙΣΗΜΕΡΙΝΑ ΠΡΩΤΟΝΙΑ ΑΛΛΗΛΟΜΕΤΑΤΡΕΠΟΝΤΑΙ ΤΑΧΥΤΑΤΑ- ΑΝΑΣΤΡΟΦΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ eq y x ax y x eq x ing flipping occurs through boat shape Η ΑΝΑΣΤΡΟΦΗ ΤΟΥ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΓΙΝΕΤΑΙ ΜΕΣΩ ΤΗΣ ΔΟΜΗΣ ΤΗΣ ΒΑΡΚΑΣ y ax X 1,3-diaxial compression 1,3-ΔΙΑΞΩΝΙΚΗ ΣΥΜΠΙΕΣΗ X no strain - no compression equitorial preferred ΚΑΘΟΛΟΥ ΤΑΣΗ-ΚΑΘΟΛΟΥ ΣΥΜΠΙΕΣΗ ΠΡΟΤΙΜΑΤΕ Η ΙΣΗΜΕΡΙΝΗ

35 CNFMATINAL ANALYSIS ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ALI 035 CYCLEXANE ΚΥΚΛΟΕΞΑΝΙΟ Equilibrium position depends on X Η ΘΕΣΗ ΤΗΣ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ ΕΞΑΡΤΑΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟ Χ X X ΑΞΩΝΙΚΗ:ΙΣΗΜΕΡΙΝΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΔΙΑΦΟΡΑ GUP ΟΜΑΔΑ Axial : Equitorial Energy Difference (A-value, kjmol -1 ) Increase size of X & length of C- X bond Periodic Table Energy drops as C-X bond gets longer F Cl Br I ΑΥΞΗΣΗ ΜΕΓΕΘΟΥΣ ΤΟΥ Χ ΚΑΙ ΜΗΚΟΥΣ ΤΟΥ C- ΔΕΣΜΟΥ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΠΕΦΤΕΙ ΚΑΘΩΣ Ο C-X ΔΕΣΜΟΣ ΓΙΝΕΤΑΙ ΜΑΚΡΥΤΕΡΟΣ Et ipr C 3 Si 3 Ge 3 Sn 3 Pb 3 Never in Axial position! ΠΟΤΕ ΣΕ ΑΞΩΝΙΚΗ ΘΕΣΗ > CN Ac 3.0 C C 2 Et (aprotic solvents ΑΠΡΩΤΙΚΟΙ ΔΙΑΛΥΤΕΣ 2.2 (protic solvents) ΠΡΩΤΙΚΟΙ ΔΙΑΛΥΤΕΣ N gbr 0

36 CNFMATINAL ANALYSIS ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ALI 036 CYCLEXANE ΚΥΚΛΟΕΞΑΝΙΟ ow does reactivity change if in axial or equitorial positions?? ΠΩΣ ΑΛΛΑΖΕΙ Η ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΤΙΣ ΑΞΩΝΙΚΕΣ ΚΑΙ ΙΣΗΜΕΡΙΝΕΣ ΘΕΣΕΙΣ STEIDS A 5 10 B C 8 7 D e A e e B e IGID STUCTUE ΑΚΑΜΠΤΗ ΔΟΜΗ β-face ring flip? ΑΝΑΣΤΡΟΦΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ Steric Control: β-face is much more hindered than α-face (due to β- groups) ΣΤΕΡΟΕΙΔΗ A α-face Steric hinderence and stereoelectronic control important ΣΤΕΡΙΚΗ ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΗ ΚΑΙ ΣΤΕΡΕΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΣ ydrolysis of ester using base ΥΔΡΟΛΥΣΗ ΕΣΤΕΡΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΝΤΑΣ ΒΑΣΗ DS 1 SM DS = rate determining step ΚΑΘΟΡΙΣΤΙΚΟ ΤΗΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΣΤΑΔΙΟ E 1 B impossible system is rigid, neither A or B can flip etc TS - more hindered than SM (more tetrahedral) ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ-ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΜΕΝΗ ΑΠΟ ΟΤΙ Η ΑΠΛΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ (ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΤΕΤΡΑΕΔΡΙΚΗ) a ΔG a a e ΑΔΥΝΑΤΟ ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΙΝΑΙ ΑΚΑΜΠΤΟ ΟΥΤΕ ΤΟ Α ΟΥΤΕ ΤΟ Β ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΑΝΑΣΤΡΑΦΕΙ ΣΤΕΡΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ:β-ΠΡΩΣΟΨΗ ΕΙΝΑΙ ΠΟΛΥ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΜΕΝΗ ΑΠΟ ΟΤΙ Η α-πρωσοψη e ΔG e ΔG a > ΔG e k a < k e SM TS

37 CNFMATINAL ANALYSIS ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ALI 037 STEIDS ΣΤΕΡΟΕΙΔΗ eg. 2 β-ac (axial) ΑΞΩΝΙΚΟ 2 α-ac (equitorial) ΙΣΗΜΕΡΙΝΟ 2 1 vrs A 2 1 A Diaxial compression between Ac, & ΔΙΑΞΩΝΙΚΗ ΣΥΜΠΙΕΣΗ elative rate - / 80 o C ΣΧΕΤΙΚΟΣ ΡΥΘΜΟΣ 1 : 10 3 β-ac (equitorial) ΙΣΗΜΕΡΙΝΟ 3 α-ac (axial) ΑΞΩΝΙΚΟ 3 2 vrs elative rate - / 80 o C ΣΧΕΤΙΚΟΣ ΡΥΘΜΟΣ Diaxial compression between Ac, & 3 : 1 ΔΙΑΞΩΝΙΚΗ ΣΥΜΠΙΕΣΗ

38 CNFMATINAL ANALYSIS ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ALI 038 STEIDS ΣΤΕΡΟΕΙΔΗ Cr 3 xidation of alcohols ΟΞΕΙΔΩΣΗ ΑΛΚΟΟΛΩΝ C 2 Cr 3 fast ΓΡΗΓΟΡΑ DS Cr C 2 SM (big) ΑΠΛΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ (ΜΕΓΑΛΟ) C= small ΜΙΚΡΟ TS - less hindered than SM (smaller) ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ-ΛΙΓΟΤΕΡΟ ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΜΕΝΗ ΑΠΟ ΟΤΙ Η ΑΠΛΗ (ΜΙΚΡΟΤΕΡΗ) E e a ΔG a < ΔG e SM ΔG e a e TS ΔG a k a > k e 2 β- (axial) vrs 2 α- (equitorial) ΑΞΩΝΙΚΗ ΙΣΗΜΕΡΙΝΗ elative rate ΣΧΕΤΙΚΟΙ ΡΥΘΜΟΙ 18 : 1 relief of diaxial steric compression ΑΠΑΛΑΓΜΕΝΟ ΑΠΟ ΔΙΑΞΩΝΙΚΗ ΣΤΕΡΙΚΗ ΣΥΜΠΙΕΣΗ

39 CNFMATINAL ANALYSIS ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ALI 039 STEIDS ΣΤΕΡΟΕΙΔΗ STEEELECTNIC CNTL ΣΤΕΡΕΟΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ Apply stereochemistry to get MAX BITAL VELAP - Antiperiplanar mechanism ΕΦΑΡΜΟΖΟΥΜΕ ΣΤΕΡΕΟΧΗΜΕΙΑ ΓΙΑ ΝΑ ΠΑΡΟΥΜΕ ΤΗΝ ΜΕΓΙΣΤΗ ΑΛΛΗΛΟΕΠΙΚΑΛΥΨΗ ΤΩΝ ΤΡΟΧΙΑΚΩΝ ΑΝΤΙΟΜΟΕΠΙΠΕΔΟΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ I Br 4 days 20 o C 90% Br 1,2-diaxial bonds are antiperiplanar 1,2-ΔΙΑΞΩΝΙΚΟΙ ΔΕΣΜΟΙ ΕΙΝΑΙ ΑΝΤΙΟΜΟΕΠΙΠΕΔΟΙ Br Br 1,2-diequitorial 4 days 20 o C 1,2-ΔΙΙΣΗΜΕΡΙΝΟΙ Br 3 Br 4 1% ΙΟΝ ΤΟΥ ΒΡΩΜΟΝΙΟΥ ΣΧΗΜΑΤΙΖΕΤΑΙ ΣΤΗΝ Α-ΠΛΕΥΡΑ ΛΟΓΟ ΤΗΣ ΣΤΕΡΙΚΗΣ ΠΑΡΕΜΠΟΔΙΣΗΣ ΣΤΗΝ β-πλευρα Bromonium ion formed on α-face due to steric hinderence of β- face (β- group) ΔΙΑΞΩΝΙΚΑ ΜΟΝΑΔΙΚΟ ΠΡΟΙΟΝ 3β Diequitorial ΔΙΙΣΗΜΕΡΙΝΑ Br 4α ΤΑ ΕΙΣΕΡΧΟΜΕΝΑ ΟΗ ΚΑΙ Br ΥΙΟΘΕΤΟΥΝ ΔΙΑΞΩΝΙΚΕΣ ΘΕΣΕΙΣ, ΚΑΛΥΤΕΡΗ ΑΛΛΗΛΟΕΠΙΚΑΛΥΨΗ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ 3α Br 4β Diaxial nly product Incomin and Br adopt diaxial, best overlap during TS

40 CYCLEPTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΕΠΤΑΝΙΟΥ ALI 040 1) From Bicyclo-[3.2.0] -heptanes ΑΠΟ ΔΙΚΥΚΛΟ-[3.2.0]-ΕΠΤΑΝΙΑ Si 3 hν Si 3 Si 3 Si 3 I 4 Pb(Ac) 4 2) From 2-thylene-5-vinyl tetrahydrofurans ΑΠΟ 2-ΜΕΘΥΛΕΝ-5-ΒΙΝΥΛΟ ΤΕΤΡΑΥΔΡΟΦΟΥΡΑΝΙΑ base ΒΑΣΗ ΘΕΡΜΑΝΣΗ heat, [3,3] sigmatropic shift ΣΙΓΜΑΤΡΟΠΙΚΗ ΜΕΤΑΘΕΣΗ

41 CYCLEPTANE SYNTESIS ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΥΚΛΟΕΠΤΑΝΙΟΥ ALI 041 3) Demjanov - Tiffeneau earrangement ΑΝΑΔΙΑΤΑΞΗ DEMJANV-TIFFENEAU CN C 2 N 2 LiAl 4 N 2 C 2 N 2

42 MEDIUM ING SYNTESIS ( 8-11 ) ΣΥΝΘΕΣΗ ΜΕΣΕΩΝ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ ALI 042 Difficult to make - bringing 2 ends of ring together difficult because of entropic reasons! ΔΥΣΚΟΛΟ ΝΑ ΓΙΝΟΥΝ-ΦΕΡΝΟΥΜΕ ΤΑ 2 ΑΚΡΑ ΤΟΥ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΚΟΝΤΑ-ΔΥΣΚΟΛΟ ΛΟΓΩ ΕΝΤΡΟΠΙΚΩΝ ΠΑΡΑΓΟΝΤΩΝ thods ΜΕΘΟΔΟΙ 1) Template ΠΡΟΤΥΠΟ-ΟΔΗΓΟΣ ie. metals allow the 2 ends to couple M ΤΑ ΜΕΤΑΛΛΑ ΕΠΙΤΡΕΠΟΥΝ ΣΤΑ 2 ΑΚΡΑ ΝΑ ΕΝΩΘΟΥΝ 2) ing expansion ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ small ring with side chains - close side chains to make big ring & simultaneously break small ring ΠΛΕΥΡΙΚΕΣ ΑΛΥΣΙΔΕΣ ΜΙΚΡΟΥ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ- ΚΛΕΙΝΟΥΝ ΟΙ ΠΛΕΥΡΙΚΕΣ ΑΛΥΣΙΔΕΣ ΓΙΑ ΝΑ ΣΧΗΜΑΤΙΣΟΥΝ ΕΝΑ ΜΕΓΑΛΟ ΔΑΚΤΥΛΙΟ ΚΑΙ ΤΑΥΤΟΧΡΟΝΑ ΝΑ ΣΠΑΣΕΙ Ο ΜΙΚΡΟΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΣ 3) ing fragmentation ΚΑΤΑΚΕΡΜΑΤΙΣΜΟΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ Take 2 fused rings & break central bond: 2 ΣΥΝΟΣΤΙΣΜΕΝΟΙ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ ΚΑΙ ΣΠΑΣΙΜΟ ΚΕΝΤΡΙΚΟΥ ΔΕΣΜΟΥ

43 MEDIUM ING SYNTESIS ( 8-11 ) ΣΥΝΘΕΣΗ ΜΕΣΕΩΝ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ ALI 043 TEMPLATE 1) Acyloin ΠΡΟΤΥΠΟ-ΟΔΗΓΟΣ tal used is Na - uge surface area. Diradical sits on surface of Na. Surface so huge that no near neighbours exist. So no polymerisation or intermolecular rxns. nly INTA molecular ΤΟ ΜΕΤΑΛΛΟ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΕΙΤΑΙ ΕΙΝΑΙ ΤΟ Νa- ΜΕΓΑΛΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΠΕΡΙΟΧΗ.ΔΙΡΙΖΑ ΚΑΘΕΤΑΙ ΠΑΝΩ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΤΟΥ Νa.Η ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΕΙΝΑΙ ΤΟΣΟ ΜΕΓΑΛΗ ΠΟΥ ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΑΜΕΣΟΙ ΓΕΙΤΟΝΕΣ.ΕΤΣΙ ΔΕΝ ΓΙΝΟΝΤΑΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΥ Ή ΔΙΑΜΟΡΙΑΚΕΣ.ΜΟΝΟ ΕΝΔΟΜΟΡΙΑΚΕΣ.. Compare (% yields) ΣΥΓΚΡΙΣΗ(%ΑΠΟΔΟΣΗ) Dieckmann Acyloin Dieckmann rxn Na Et 2 C C 2 Et NaEt n-1 n-2 C 2 Et 2) Ni o catalysed dimerisation & trimerisation of butadienes ΤΟ Νi ΚΑΤΑΛΥΕΙ ΔΙΜΕΡΙΣΜΟΥΣ ΚΑΙ ΤΡΙΜΕΡΙΣΜΟΥΣ ΤΩΝ ΒΟΥΤΑΝΟΔΙΕΝΙΩΝ t 2 Ni o Ni t c Ni(Ac) 2 LiAl 4 or Ni(acac) 2 LiAl 4 3 P (high concentration) ΥΨΗΛΗ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ

44 MEDIUM ING SYNTESIS ( 8-11 ) ΣΥΝΘΕΣΗ ΜΕΣΕΩΝ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ ALI 044 TEMPLATE ΠΡΟΤΥΠΟ-ΟΔΗΓΟΣ eg. Ni 0 3 P, 90 o C, 69 % ING EXPANSIN ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ 1) Cope rearrangement ΑΝΑΔΙΑΤΑΞΗ CPE [3,3] sigmatropic shift ΣΙΓΜΑΤΡΟΠΙΚΗ ΜΕΤΑΘΕΣΗ more strained ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΗ ΤΑΣΗ 60 % 40 % Expect equilibrium to LEFT need to find way to seperate 10 membered ring from equilibrium mixture W? ΠΕΡΙΜΕΝΟΥΜΕ ΤΗΝ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΣΤΑ ΑΡΙΣΤΕΡΑ.ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΝΑ ΒΡΟΥΜΕ ΕΝΑ ΤΡΟΠΟ ΝΑ ΧΩΡΙΣΟΥΜΕ 10-ΜΕΛΗΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥΣ ΑΠΟ ΤΟ ΜΙΓΜΑ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ. XY CPE earrangement ΑΝΑΔΙΑΤΑΞΗ ΟΧΥ CPE 150 o C ΤΑΥΤΟΜΕΡΙΣΜΟΣ tautomerism formation of C= drives equilibrium to the right but still need I temperatures ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΔΕΣΜΟΥ C= ΟΔΗΓΕΙ ΤΗΝ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΣΤΑ ΔΕΞΙΑ ΑΛΛΑ ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΥΨΗΛΕΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΕΣ

45 MEDIUM ING SYNTESIS ( 8-11 ) ΣΥΝΘΕΣΗ ΜΕΣΕΩΝ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ ALI 045 ING EXPANSIN ΕΠΕΚΤΑΣΗ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ 1) Cope rearrangement Anionic XY CPE ΑΝΑΔΙΑΤΑΞΗ CPE ΑΝΙΟΝΙΚΗ ΟΧΥ CPE K T or below K CAI TS t t BAT TS t c ING FAGMENTATIN ΚΑΤΑΚΕΡΜΑΤΙΣΜΟΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ Scrob Fragmentation ΚΑΤΑΚΕΡΜΑΤΙΣΜΟΣ SCB Ts base ΒΑΣΗ B - antiperiplanar - need alignment of orbitals ΑΝΤΙΟΜΟΕΠΙΠΕΔΑ-ΧΡΕΙΑΖΕΤΑΙ ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΙΣΗ ΤΩΝ ΤΡΟΧΙΑΚΩΝ

46 MEDIUM ING EACTIVITY ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΜΕΣΕΩΝ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ ALI 046 dium sized rings - No. of substituents are turned inside the ring leads to transannular hydride shifts (in displacement rxns) TANSANNULA XNS ΜΕΣΕΟΥ ΜΕΓΕΘΟΥΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΙ-ΑΡΙΘΜΟΣ ΠΡΩΤΟΝΙΩΝ ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΤΩΝ ΓΥΡΙΖΟΥΝ ΜΕΣΑ ΣΤΟΝ ΔΑΚΤΥΛΙΟ-ΟΔΗΓΕΙ ΔΑΚΤΥΛΙΟΕΙΔΗ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΥΔΡΙΔΙΩΝ (ΣΕ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΑΝΑΔΙΑΤΑΞΗΣ) Just as transannular strain dominates the stability of medium rings, so transannular rxns dominate their reactivity. The two main types of transannular rxn are ydride shifts and Transannular cyclisations ΟΠΩΣ Η ΔΑΚΤΥΛΙΟΕΙΔΗΣ ΤΑΣΗ ΚΥΡΙΑΡΧΕΙ ΣΤΗΝ ΣΤΑΘΕΡΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΜΕΣΕΩΝ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ, ΕΤΣΙ ΟΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΕΙΑΣ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ ΚΥΡΙΑΡΧΟΥΝ ΣΕ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ.ΟΙ ΔΥΟ ΚΥΡΙΟΙ ΤΥΠΟΙ ΔΑΚΤΥΛΙΟΕΙΔΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ ΕΙΝΑΙ Η ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΥΔΡΙΔΙΩΝ ΚΑΙ ΟΙ ΚΥΚΛΟΠΟΙΗΣΕΙΣ YDIDE SIFTS ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΥΔΡΙΔΙΩΝ.C C 2 C. Normal (N) attack Transannular (T) attack 20 : 80 Note that transannular attack occurs (i) through migration of the hydrogen positioned 1,5 relative to the leaving group and (ii) by migration of the trans to the epoxide: ΣΗΜΕΙΩΣΤΕ ΟΤΙ Η ΔΑΚΤΥΛΙΟΕΙΔΗΣ ΠΡΟΣΒΟΛΗ ΓΙΝΕΤΑΙ 1)ΜΕΣΩ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ ΣΤΗΝ ΘΕΣΗ 1,5 ΣΧΕΤΙΚΟΣ ΜΕ ΤΗΝ ΑΠΟΧΩΡΟΥΣΑ ΟΜΑΔΑ 2) ΑΠΟ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΤΩΝ TANS ΠΡΩΤΟΝΙΩΝ ΤΟΥ ΕΠΟΞΙΔΙΟΥ D D D If an alkyl group is present in the trans position then transannular reaction does not occur. It is also important to note that the extent of transannular attack depends on the nucleophilicity of the attacking species, thus: ΕΑΝ ΜΙΑ ΑΛΚΥΛΙΚΗ ΟΜΑΔΑ ΕΙΝΑΙ ΠΑΡΟΝ ΣΤΗΝ TANS ΘΕΣΗ ΤΟΤΕ Η ΔΑΚΤΥΛΙΟΕΙΔΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΔΕΝ ΓΙΝΕΤΑΙ.ΕΙΝΑΙ ΕΠΙΣΗΣ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ ΝΑ ΠΡΟΣΕΞΟΥΜΕ ΟΤΙ ΤΟ ΜΕΓΕΘΟΣ ΤΗΣ ΔΑΚΤΥΛΙΟΕΙΔΟΥΣ ΠΡΟΣΒΟΛΗΣ ΕΞΑΡΤΑΤΑΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΠΥΡΗΝΟΦΙΛΙΚΟΤΗΤΑ ΤΟΥ ΠΡΟΣΒΑΛΟΜΕΝΟΥ ΕΙΔΟΥΣ

47 MEDIUM ING EACTIVITY ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΜΕΣΕΩΝ ΔΑΚΤΥΛΙΩΝ ALI 047 YDIDE SIFTS ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΥΔΡΙΔΙΩΝ C 2.C C. N T CCl 3 CF 3 % N % T Note that decreasing nucleophilicity results in increasing transannular attack ΣΗΜΕΙΒΣΤΕ ΟΤΙ Η ΜΕΙΩΣΗ ΤΗΣ ΠΥΡΗΝΟΦΙΛΙΚΟΤΗΤΑΣ ΕΧΕΙ ΣΑΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΤΗΝ ΑΥΞΗΣΗ ΣΤΗΝ ΔΑΚΤΥΛΙΟΕΙΔΗ ΠΡΟΣΒΟΛΗ TANSANNULA CYCLISATINS ΔΑΚΤΥΛΙΟΕΙΔΗΣ ΚΥΚΛΟΠΟΙΗΣΗ eg. 2 Ts Ac Ac 2 p-ts Ac