En química orgánica , una reacción de transposición es una amplia clase de reacciones orgánicas que implican un cambio de conectividad. Generalmente, el término transposición se refiere a procesos intramoleculares que implican la modificación del esqueleto de carbono . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] A menudo, un sustituyente se mueve de un átomo a otro en la misma molécula; por lo tanto, estas reacciones suelen ser intramoleculares. En el ejemplo siguiente, el sustituyente R se mueve del átomo de carbono 1 al átomo de carbono 2:

Un reordenamiento no se representa bien mediante transferencias de electrones simples y discretas (representadas por flechas curvas en los textos de química orgánica). El mecanismo real del movimiento de los grupos alquilo , como en el reordenamiento de Wagner-Meerwein , probablemente implica la transferencia fluida del grupo alquilo a lo largo de un enlace, no la ruptura y formación de enlaces iónicos . En las reacciones pericíclicas , la explicación mediante interacciones orbitales ofrece una imagen más clara que las simples transferencias de electrones discretas. Sin embargo, es posible dibujar las flechas curvas para una secuencia de transferencias de electrones discretas que dan el mismo resultado que una reacción de reordenamiento, aunque estas no sean necesariamente realistas. En el reordenamiento alílico , la reacción es efectivamente iónica.
1,2-reordenamientos
Un reordenamiento 1,2 es una reacción orgánica en la que un sustituyente se mueve de un átomo a otro en un compuesto químico. En un desplazamiento 1,2, el movimiento involucra dos átomos adyacentes, pero son posibles desplazamientos a distancias mayores. La isomerización esquelética no se suele encontrar en el laboratorio, pero es la base de importantes aplicaciones en refinerías de petróleo . En general, los alcanos de cadena lineal se convierten en isómeros ramificados mediante calentamiento en presencia de un catalizador. Algunos ejemplos incluyen la isomerización del n-butano a isobutano y del pentano a isopentano . Los alcanos altamente ramificados tienen características de combustión favorables para los motores de combustión interna. [ 4 ]
Otros ejemplos son el reordenamiento de Wagner-Meerwein :
y el reordenamiento de Beckmann , [ 5 ] que es relevante para la producción de ciertos nylons : [ 6 ]
Reacciones pericíclicas
Una reacción pericíclica es un tipo de reacción con formación y ruptura de múltiples enlaces carbono-carbono, donde el estado de transición de la molécula tiene una geometría cíclica y la reacción progresa de forma concertada. Ejemplos de ello son las transposiciones de hidruro.
![]()
y el reordenamiento de Claisen : [ 7 ]
![]()
Otras reacciones de reordenamiento
1,3-reordenamientos
Los reordenamientos 1,3 tienen lugar sobre 3 átomos de carbono. Ejemplos:
- la reorganización de Fries
- un desplazamiento 1,3-alquilo de verbenona a crisantenona
Véase también
Referencias
- ↑ "reordenamiento molecular" . IUPAC Gold Book . 2014. doi : 10.1351/goldbook.M03997 .
- ↑ March, Jerry (1985). Química orgánica avanzada: reacciones, mecanismos y estructura (3.ª ed.). Nueva York: Wiley. ISBN 9780471854722OCLC 642506595
- ↑ Rojas, Christian M., ed. (2015). Reordenamientos moleculares en síntesis orgánica . doi : 10.1002/9781118939901 . ISBN 978-1-118-34796-6.
- ↑ Karl Griesbaum; Arno Behr; Dieter Biedenkapp; Heinz-Werner Voges; Dorotea Garbé; Christian Paetz; Gerd Collin; Dieter Mayer; Hartmut Hoeke (2002). "Hidrocarburos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a13_227 . ISBN 3-527-30673-0.
- ↑ Clayden, Jonathan; Greeves, Nick; Warren, Stuart (2012). Química orgánica (2.ª ed.). Oxford University Press. pág. 958. ISBN 978-0-19-927029-3.
- ↑ Nuyken, Oskar; Pask, Stephen (25 de abril de 2013). "Polimerización por apertura de anillo: una revisión introductoria" . Polymers . 5 (2): 361– 403. doi : 10.3390/polym5020361 .
- ↑ Ziegler, Frederick E. (diciembre de 1988). "El reordenamiento de Claisen alifático térmico". Chemical Reviews . 88 (8): 1423– 1452. doi : 10.1021/cr00090a001 .
- Reacciones de reordenamiento