Cicloadição [4+2] de Dienos Conjugados: Reação Diels-Alder

A reação de Diels-Alder é uma cicloadição termicamente permitida [4+2] entre um dieno conjugado 4π e um dienófilo 2π para formar um produto cíclico de seis membros.

Nesse processo, duas ligações π mais fracas são convertidas em duas ligações σ mais fortes.

A reação envolve um movimento concertado de seis elétrons π por meio de um estado de transição cíclico.

Para que as duas novas ligações σ se formem simultaneamente, os orbitais moleculares de fronteira dos dois sistemas π devem se alinhar de forma que os lobos em interação estejam em fase.

Em condições térmicas, uma sobreposição construtiva é possível quando o estado fundamental HOMO do dieno e o estado fundamental LUMO do dienófilo interagem de maneira suprafacial.

O mesmo vale para o par alternativo HOMO-LUMO. No entanto, o primeiro emparelhamento é preferido, pois uma lacuna de energia HOMO-LUMO menor leva a uma melhor sobreposição.

Assim, o dieno é geralmente o componente rico em elétrons e o dienófilo deficiente em elétrons.

Por fim, a reação de Diels-Alder é syn estereoespecífica, o que significa que a estereoquímica do dienófilo é retida no produto.