TEORIA DEI SISTEMI ALLILI

Le cariche positive, negative o radicali in posizioni vicine ai doppi legami sono delocalizzate per risonanza, essendo particolarmente stabili.

 
coniugazione 01
carbocatione allilico
 
Il carbocatione formato in posizioni adiacenti di doppi legami è noto come carbocatione allilico. Si stabilizza delocalizzando la carica tra due atomi di carbonio, ed è quindi più stabile di un normale carbocatione secondario.

Il gruppo CH 2=CHCH2- è chiamato allile. Alcuni composti che derivano dal gruppo allile sono:

 
sistema allile 01
 
[1] Bromuro di allile
[2] Alcol allilico
[3] Cloruro di allile

I carbocationi formati su atomi di carbonio situati in posizioni alliliche sono chiamati cationi allilici.

 
cationes-alilo

I sistemi allilici possono agire come substrati nelle reazioni di sostituzione nucleofila. Pertanto, la reazione del 3-cloro-1-butene con l'acqua produce due alcoli allilici.

 

sn1-sistemas-alilicos
 
Poiché l'acqua è un cattivo nucleofilo, il meccanismo di sostituzione sarà unimolecolare (S N 1), con la particolarità di trovare il gruppo uscente (cloro) in posizione allilica.

La formazione del carbocatione allilico, stabilizzato per risonanza, permette alla reazione di evolvere in due modi che portano ai prodotti cinetici e termodinamici.

controllo cinetico e termodinamico 01

Le reazioni SN2 con gruppi uscenti in posizioni alliliche procedono più rapidamente di quelle per i corrispondenti aloalcani saturi.

sn2 nei sistemi allilici 01

Con substrati allilici terziari e in condizioni SN2 (buon nucleofilo e solvente aprotico), si produce una reazione concertata del nucleofilo che attacca il carbonio del doppio legame con perdita del gruppo uscente.

sn2 cugino 01

Basi forti e ingombrate danno per lo più E2 con sistemi allilici, deprotonando il carbonio posto in posizione 4 rispetto al gruppo uscente.

eliminazione 14 allilici

Gli alogeni possono sommarsi agli alcheni dando dialoalcani vicinali, ma quando questa reazione viene condotta a basse concentrazioni di alogeni, vengono favoriti i meccanismi radicalici. Un reagente ampiamente utilizzato nelle bromurazioni alliliche è l'NBS (N-bromosuccinimide).

radicali nei sistemi allilici 01

I dieni coniugati addizionano gli acidi degli alogeni formando prodotti cinetici e termodinamici, il cui rapporto può essere controllato con le condizioni di reazione (temperatura e tempo).

hx aggiunta a dienos 01

A differenza dell'aggiunta di bromo agli alcheni, i dieni coniugati non formano ioni alonio a causa dell'elevata stabilità del carbocatione formato.

dieni coniugati di addizione di bromo 01

[1] Prodotto di addizione 1,2

[2] Prodotto di addizione 1.4