Définition dune réaction stéréospécifique

Mon manuel dit quune réaction qui donne des produits stéréoisomères différents lorsque les différents stéréoisomères du matériau de départ sont utilisés dans une réaction stéréospécifique.

Est-il nécessaire que tous les différents stéréoisomères donnent des produits stéréoisomères différents? Par exemple, dans lélimination bimoléculaire, les diastéréoisomères donnent différents isomères géométriques alors que les énantiomères ne le font pas. Alors, disons-nous quil sagit dun exemple de réaction stéréospécifique?

Commentaires

  • Oui, lélimination E2 est un exemple de réaction diastéréo-spécifique.

Réponse

Une réaction stéréospécifique est celui dans lequel il ny a quun seul résultat stéréochimique possible pour le produit et ce résultat est contrôlé par la stéréochimie du réactif.

Lun des premiers exemples étudiés par la plupart des étudiants en chimie organique est la substitution nucléophile par le $ \ mathrm {S_N 2} $ mécanisme. Cette réaction dans sa forme la plus simple a un mécanisme concerté. Les réactions avec des mécanismes concertés ont souvent des résultats stéréospécifiques parce que le mécanisme concerté exige un certain arrangement géométrique des réactifs. Dans le cas du $ \ mathrm {S_N 2} $ mécanisme, le nucléophile doit sapprocher du côté opposé de la molécule du groupe partant pour des raisons stériques et électroniques.

Un schéma montrant la réaction SN2 du R-2 -chlorobutane avec anion hydroxyde dans le DMSO pour produire du S-2-butanol et un mécanisme de la même réaction mettant en évidence lapproche du nucléophile opposé au groupe partant et létat de transition résultant conduisant à linversion du centre de chiralité.

De même, le mécanisme délimination $ \ mathrm {E2} $ conduit à un résultat stéréospécifique. La stéréospécificité ne nécessite pas une cartographie univoque des intrants stéréochimiques aux résultats. Cela nécessite plutôt une cartographie prévisible des intrants aux résultats.

Par exemple, considérons lélimination $ \ mathrm {E2} $ du 2-chloro-3-méthylpentane avec de lhydroxyde. Le réactif a quatre stéréoisomères possibles et le produit principal de Zaitsev a deux stéréoisomères possibles. Chaque stéréoisomère conduit à un seul produit stéréoisomère possible même si chaque stéréoisomère du produit peut être préparé à partir de deux stéréoisomères du réactif.

Un schéma montrant les résultats stéréochimiques de lélimination E2 des quatre stéréoisomères du 2-chloro-3-méthylpentane avec un anion hydroxyde mettant en évidence lexigence de la géométrie antiperiplanaire du mécanisme

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