Nøgleforskel – stereospecifikke vs stereoselektive reaktioner
Nøgleforskellen mellem stereospecifikke og stereoselektive reaktioner er, at i stereospecifikke reaktioner giver forskellige stereospecifikke reaktanter forskellige stereoisomerer af produktet under ideelle forhold (produktet er specifikt for reaktantens stereoisomere), hvorimod i stereoselektive reaktioner, en enkelt reaktant kan give forskellige typer stereoisomerer.
Stereokemi er den del af kemien, der beskæftiger sig med molekylernes tredimensionelle strukturer. Stereokemiske reaktioner er klassificeret i to grupper som stereospecifikke og stereoselektive, baseret på produktets stereokemi. Disse produkter kaldes stereoisomerer.
Hvad er stereospecifikke reaktioner?
I en stereospecifik reaktion producerer hver stereoisomere reaktant et forskelligt stereoisomert produkt eller et andet sæt stereoisomere produkter. Alle stereospecifikke reaktioner er i det væsentlige stereoselektive, men stereoselektive reaktioner er ikke bestemt stereospecifikke. Eksempler på stereospecifikke reaktioner omfatter trans-addition af brom til (E)- og (Z)-alkener, elektrocykliske reaktioner såsom disroterende ringlukninger, cheletropisk syn-addition af singlet-carbener til alkener og den sigmatrope Claisen-omlejring af cis- og trans- isomerer af (4S)-vinyloxypent-2-ener.
Figur 1: Stereospecificitet Elektrocyklisk ringåbning
I alle disse reaktioner omdannes stereoisomere substrater til stereoisomere produkter. Det er ikke obligatorisk, at en reaktion er 100 % stereospecifik. Hvis en reaktion producerer en blanding af to forskellige stereoisomerer i forholdet 80:20, kaldes reaktionen så 80 % stereospecifik.
Hvad er stereoselektive reaktioner?
I stereoselektive reaktioner giver en enkelt reaktant to eller flere steroisomere produkter, og et produkt er mere fremtrædende end det eller de andre produkter. De stereoselektive reaktioner kan beskrives som værende moderat stereoselektive, stærkt stereoselektive eller fuldstændig stereoselektive baseret på graden af præference for en specifik stereoisomer.
Figur 02: D-A stereoselektivitet
Stereoselektive reaktioner finder sted under tilsætning af myresyre til norbornen, diastereoselektiv reduktion af 4-tert-butylcyclohexanon med litumaluminiumhydrid og enantioselektiv alkylering af benzaldehyd med organozinkreagenser i nærvær af (1R, 2S)-N, N-dibutylnorephedrin som katalysator.
Hvad er forskellen mellem stereospecifikke og stereoselektive reaktioner?
Stereospecifikke vs Stereoselektive Reaktioner |
|
| Hver stereoisomere reaktant producerer et andet stereoisomert produkt eller et andet sæt stereoisomere produkter. | En enkelt reaktant giver to eller flere steroisomere produkter, og det ene produkt er mere fremtrædende end det eller de andre produkter. |
| Relation | |
| Alle stereospecifikke reaktioner er i det væsentlige stereoselektive. | Alle stereoselektive reaktioner er ikke grundlæggende stereospecifikke. |
| Eksempler | |
| trans-addition af brom til (E)- og (Z)-alkener, elektrocykliske reaktioner som disroterende ringlukninger, cheletropisk syn-addition af singlet-carbener til alkener og den sigmatropiske Claisen-omlejring af cis- og trans- isomerer af (4S)-vinyloxypent-2-ener | diastereoselektiv reduktion af 4-tert-butylcyclohexanon med litumaluminiumhydrid og enantioselektiv alkylering af benzaldehyd med organozinkreagenser i nærvær af (1R, 2S)-N, N-dibutylnorephedrin som katalysator |
Opsummering – Stereospecifikke vs Stereoselektive Reaktioner
Betingelserne for stereoselektive og stereospecifikke reaktioner tildeles ved at observere 3D-strukturen af stereoisomererne i stereokemiske reaktioner. I stereospecifikke reaktioner producerer hver stereoisomere reaktant et forskelligt stereoisomert produkt, hvorimod en enkelt reaktant i stereoselektive reaktioner kan producere to eller flere forskellige stereoisomere produkter. Dette er forskellen mellem stereospecifikke og stereoselektive reaktioner.
