Woodwards regler
Woodwards regler, oppkalt etter Robert Burns Woodward er også kjent som Woodward–Fieser-regelen (etter Louis Fieser) er flere sett av empirisk utledete regler som forsøker å forutsi bølgelengde av absorpsjons maksimum (λmaks) i et ultrafiolett–synlig spekter av et gitt stoff. Utgangspunkt som er benyttet i beregningen er av typen kromofor til stede, substituenter på kromoforer, og skift på grunn av løsemiddelet.[1][2] Eksempler er konjugerte karbonyl forbindelser,[3][4][5] konjugerte diener,[6] og polyener.
Gjennomføring
Ett sett av Woodward–Fieser regler for diener er skissert i tabell 1. En diene er enten homoannular med både dobbelbindinger som finnes i en ring eller heteroannular med to dobbelbindinger fordelt mellom to ringer.
Strukturell funksjon | λmaks effekt (i nanometer) |
---|---|
Base verdi for heteroannular diener | 214 |
Base verdi for homoannular diener | 253 |
Trinn | |
Dobbeltbindingen som utvider konjugasjon | + 30 |
Alkyl substituent eller ring rester | + 5 |
Eksosykliske dobbeltbindingen | + 5 |
Acetat gruppe | + 0 |
Eter gruppe | + 6 |
Thioether gruppe | + 30 |
brom, klor | + 5 |
sekundært amin gruppe | + 60 |
Med hjelp av disse reglene, UV-absorpsjon maksimalt kan forutsies, for eksempel i disse to forbindelser:[8]
I forbindelsen på venstre er base verdien 214 nm (et heteroannular dien). Denne dien gruppen har 4 alkyl substituenter (merket 1,2,3,4) og dobbeltbindingen i en ring er eksosyklisk til andre (legger til 5 nm for en eksosyklisk dobbeltbindingen). I forbindelsen på høyre side er dienet homoannular med 4 alkyl substituenter. Både dobbeltbindinger i den sentrale B ringen er eksosyklisk med hensyn til ringene A og C.
For polyener som har mer enn 4 konjugerte dobbeltbindinger må man bruke Fieser–Kuhn reglen.
Referanser
- ^ Woodward, Robert Burns (1941). «Structure and the Absorption Spectra of α,β-Unsaturated Ketones». J. Am. Chem. Soc. 63 (4): 1123. doi:10.1021/ja01849a066.
- ^ Louis F. Fieser; Mary Fieser; Srinivasa Rajagopalan (1948). «Absorption Spectroscopy and the Structures of the Diosterols». J. Org. Chem. 13 (6): 800–6. PMID 18106021. doi:10.1021/jo01164a003.
- ^ Mehta, Akul. «Ultraviolet–Visible (UV–Vis) Spectroscopy – Woodward–Fieser Rules to Calculate Wavelength of Maximum Absorption (Lambda-max) of Conjugated Carbonyl Compounds». PharmaXChange.info.
- ^ Neil Glagovich. «Woodward's Rules for Conjugated Carbonyl Compounds». Central Connecticut State University. Arkivert fra originalen 10. april 2008. Besøkt 5. mai 2008.
- ^ William Reusch. «UV–Visible Spectroscopy». Michigan State University.
- ^ Neil Glagovich. «Woodward–Fieser Rules for Dienes». Central Connecticut State University. Arkivert fra originalen 10. april 2008. Besøkt 5. mai 2008.
- ^ Spectroscopic Determination of Organic Compounds, 5th Edition, Silverstein, Bassler, Morrill 1991
- ^ Organic spectroscopy William Kemp