Reazione di Diels-Alder che forma prodotti ciclici: stereochimica

L'esempio più semplice di reazione di Diels-Alder è tra l'1,3-butadiene e l'etene, formando il cicloesene.

Questa reazione è sin-stereospecifica, procedendo attraverso uno stato di transizione in cui l'HOMO del diene interagisce con il LUMO del dienofilo in modo soprafacciale.

A causa della natura concertata della reazione, entrambi i componenti rimangono bloccati nella loro configurazione originale, dando origine a risultati stereospecifici.

Ad esempio, i cenofili cis e trans formano prodotti con syn e anti stereochimica. Lo stesso vale per i dieni sostituiti.

È interessante notare che, affinché un diene subisca una reazione di Diels-Alder, deve adottare una conformazione s-cis.

Ricordiamo che l'1,3-butadiene esce come miscela di equilibrio di conformeri s-cis e s-trans.

Sebbene l's-trans sia più stabile, gli orbitali p sui carboni terminali sono troppo distanti per sovrapporsi simultaneamente con il dienofilo. Questo non è il caso della conformazione s-cis, il che la rende più reattiva.

Infine, i dieni in cui la forma s-cis mostra una grave deformazione sterica o i dieni bloccati in una forma s-trans non subiranno reazioni di Diels-Alder.