Una reacción diotrópica (del griego dyo , que significa dos) en química orgánica es un tipo de reacción orgánica y más específicamente una isomerización de valencia pericíclica en la que dos enlaces sigma migran simultáneamente intramolecularmente . [1] El tipo de reacción tiene cierta relevancia para la química orgánica porque puede explicar cómo ocurren ciertas reacciones y porque es una herramienta sintética en la síntesis de moléculas orgánicas, por ejemplo en la síntesis total. Fue descrita por primera vez por Manfred T. Reetz en 1971 [2] [3] En una reacción de tipo I, dos grupos migrantes intercambian sus posiciones relativas y una reacción de tipo II implica la migración a nuevos sitios de enlace sin intercambio posicional.
En los reordenamientos de tipo I (conversión de YABX a XABY), los dos grupos migrantes se orientan en trans entre sí y, como resultado del reordenamiento, migran a lados opuestos. El primer ejemplo de un reordenamiento diotrópico que involucra un enlace carbono-carbono fue informado por Cyril A. Grob y Saul Winstein . [4] Observaron la interconversión de 2 átomos de bromo en un cierto esteroide .
En un ejemplo sencillo, los dos átomos de bromo en el 3- tert-butil -trans-1,2-dibromohexano mutarotan por calentamiento. [5] En el estado de transición, ambos átomos de bromo se conectan simétricamente a ambos átomos de carbono en lados opuestos y la reacción es concertada . También se han investigado los mecanismos escalonados en reacciones diotrópicas.
En síntesis orgánica una aplicación importante es la conversión de gamma- lactonas 4-sustituidas a butirolactonas . Los reordenamientos diotrópicos de tipo I también ocurren alrededor de enlaces carbono-oxígeno , como el equilibrio térmico de (R 3 Si 1 )R 2 C-O-Si 2 R 3 a (R 3 Si 2 )R 2 C-O-Si 1 R 3 . [6] : 36 El reordenamiento 1,2-Wittig también puede considerarse un ejemplo de este tipo de reacción. Se encuentran más reacciones diotrópicas que involucran enlaces NO y enlaces NN.
Los reordenamientos de tipo II a menudo implican una doble migración de hidrógeno en un esqueleto de carbono. Este tipo de reacción se puede encontrar en ciertas hidrogenaciones de transferencia . Un ejemplo es la transferencia de hidrógeno en disulfonas sin-sesquinorborneno. [7] [8]
