Jove
Visualize
お問い合わせ
JoVE
x logofacebook logolinkedin logoyoutube logo
JoVEについて
概要リーダーシップブログJoVEヘルプセンター
著者向け
出版プロセス編集委員会範囲と方針査読よくある質問投稿
図書館員向け
推薦の声購読アクセスリソース図書館諮問委員会よくある質問
研究
JoVE JournalMethods CollectionsJoVE Encyclopedia of Experimentsアーカイブ
教育
JoVE CoreJoVE BusinessJoVE Science EducationJoVE Lab Manual教員リソースセンター教員サイト
利用規約
プライバシーポリシー
ポリシー

関連する概念動画

Cycloaddition Reactions: Overview01:16

Cycloaddition Reactions: Overview

Cycloadditions are one of the most valuable and effective synthesis routes to form cyclic compounds. These are concerted pericyclic reactions between two unsaturated compounds resulting in a cyclic product with two new σ bonds formed at the expense of π bonds. The [4 + 2] cycloaddition, known as the Diels–Alder reaction, is the most common. The other example is a [2 + 2] cycloaddition.
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Thermal Activation01:16

Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Thermal Activation

Thermal cycloadditions are reactions where the source of activation energy needed to initiate the reaction is provided in the form of heat. A typical example of a thermally-allowed cycloaddition is the Diels–Alder reaction, which is a [4 + 2] cycloaddition. In contrast, a [2 + 2] cycloaddition is thermally forbidden.
[4+2] Cycloaddition of Conjugated Dienes: Diels–Alder Reaction01:16

[4+2] Cycloaddition of Conjugated Dienes: Diels–Alder Reaction

The Diels–Alder reaction is an example of a thermal pericyclic reaction between a conjugated diene and an alkene or alkyne, commonly referred to as a dienophile. The reaction involves a concerted movement of six π electrons, four from the diene and two from the dienophile, forming an unsaturated six-membered ring. As a result, these reactions are classified as [4+2] cycloadditions.
Electrophilic Addition of HX to 1,3-Butadiene: Thermodynamic vs Kinetic Control01:23

Electrophilic Addition of HX to 1,3-Butadiene: Thermodynamic vs Kinetic Control

The addition of a hydrogen halide to 1,3-butadiene gives a mixture of 1,2- and 1,4-adducts. Since more substituted alkenes are more stable, the 1,4-adduct is expected to be the major product. However, the product distribution is strongly influenced by temperature; low temperature favors the 1,2-adduct, whereas the 1,4-adduct is predominant at high temperature.
Conjugate Addition to α,β-Unsaturated Carbonyl Compounds01:09

Conjugate Addition to α,β-Unsaturated Carbonyl Compounds

α,β-Unsaturated carbonyl compounds are molecules bearing a carbonyl and alkene functionality in conjugation with each other. The conjugation in the molecule leads to three resonance structures. The hybrid form exhibits two probable electrophilic sites: the carbonyl carbon and the β carbon.
Electrophilic 1,2- and 1,4-Addition of X2 to 1,3-Butadiene01:14

Electrophilic 1,2- and 1,4-Addition of X2 to 1,3-Butadiene

Electrophilic addition of halogens to alkenes proceeds via a cyclic halonium ion to form a 1,2-dihalide or a vicinal dihalide.

こちらも読む

関連記事

共著者、ジャーナル、引用グラフによってこの研究に関連する記事。

並び替え
Same author

Cage-Walking: Vertex Differentiation by Palladium-Catalyzed Isomerization of B(9)-Bromo-meta-Carborane.

Journal of the American Chemical Society·2017
Same author

Mechanisms and Origins of Periselectivity of the Ambimodal [6 + 4] Cycloadditions of Tropone to Dimethylfulvene.

Journal of the American Chemical Society·2017
Same author

Mechanisms and Origins of Selectivities of the Lewis Acid-Catalyzed Diels-Alder Reactions between Arylallenes and Acrylates.

The Journal of organic chemistry·2017
Same author

Mechanism of the P450-Catalyzed Oxidative Cyclization in the Biosynthesis of Griseofulvin.

ACS catalysis·2017
Same author

Mechanism, Regio-, and Diastereoselectivity of Rh(III)-Catalyzed Cyclization Reactions of N-Arylnitrones with Alkynes: A Density Functional Theory Study.

The journal of physical chemistry. A·2017
Same author

Origins of Regioselectivity in the Fischer Indole Synthesis of a Selective Androgen Receptor Modulator.

The Journal of organic chemistry·2017

関連する実験動画

Updated: May 28, 2026

Isolating Free Carbenes, their Mixed Dimers and Organic Radicals
10:44

Isolating Free Carbenes, their Mixed Dimers and Organic Radicals

Published on: April 19, 2019

カーベンのサイクル添加の動力学

Lai Xu1, Charles E Doubleday, K N Houk

  • 1Department of Chemistry and Biochemistry, University of California, Los Angeles, California 90095-1569, United States.

Journal of the American Chemical Society
|October 4, 2011
PubMed
まとめ

この研究は,アルケンのカルベンサイクル添加物の詳細な動態を明らかにしています. 結合形成のタイミングに基づいてこれらの反応を分類し,二酸化炭素 (CCl2) と二酸化炭素 (CF2) の協調した対複雑なメカニズムを区別する.

科学分野:

  • 化学ダイナミクス 化学ダイナミクス
  • コンピューティング・ケミストリー
  • 反応メカニズム 反応メカニズム

背景:

  • カーベンのサイクル添加反応のダイナミクスを理解することは,反応結果の予測に極めて重要です.
  • 以前の研究では,これらのプロセスに関する詳細なダイナミックな洞察が欠けていました.
  • 計算的方法は,分子レベルで反応経路を探求するための強力なツールを提供します.

研究 の 目的:

  • シングレットカルベン (CCl2およびCF2) のアルケンのサイクル添加物の詳細なダイナミックなイメージを提供するために.
  • 反応軌道における幾何学と結合形成のタイミングの範囲を調査する.
  • サイクロアディションメカニズムの定量動的分類を提案する.

主な方法:

  • 量子力学的エネルギーと,金星とガウスのプログラムからの力を利用した準古典的な軌道の計算.
  • B3LYP/6-31G*密度関数理論法を用いて.
  • 精度を高めるために,CF2計算のための正確な交換を減らす改変されたB3LYP関数を使用します.

主要な成果:

  • すべての軌道は,サイクロアディションの非線形アプローチに従った.
  • CCl2とエチレンの反応は,50 fsの結合形成の時間間隔で,動的に協調されていることが判明しました.

さらに関連する動画

Versatile CO2 Transformations into Complex Products: A One-pot Two-step Strategy
07:36

Versatile CO2 Transformations into Complex Products: A One-pot Two-step Strategy

Published on: November 9, 2019

関連する実験動画

Last Updated: May 28, 2026

Isolating Free Carbenes, their Mixed Dimers and Organic Radicals
10:44

Isolating Free Carbenes, their Mixed Dimers and Organic Radicals

Published on: April 19, 2019

Versatile CO2 Transformations into Complex Products: A One-pot Two-step Strategy
07:36

Versatile CO2 Transformations into Complex Products: A One-pot Two-step Strategy

Published on: November 9, 2019

  • CF2とエチレンの反応は複雑なダイナミクスを示し,中間二基種の比率分解が特徴である.
  • 結論:

    • 結合形成のタイミングは,カルベンのサイクル添加メカニズムを分類する上で重要な要因です.
    • CCl2とCF2のサイクロアディションには動的差異があり,異なる反応経路につながります.
    • この研究は,カルベン-アルケンのサイクル添加を理解するための基本的なダイナミックな枠組みを提供します.