Fürstovo–Plattnerovo pravidlo (také označované jako trans-diaxiální efekt) popisuje stereoselektivitu adicí nukleofilů na deriváty cyklohexenu.Fürst, A.; Plattner, P. A. Helvetica Chimica Acta 1949, 32, 275 () Deriváty cyklohexenu, jako jsou iminy, epoxidy, a haloniové ionty, reagují s nukleofily stereoselektivně, přičemž jsou příslušné adice trans-diaxiální – tento pojem popisuje mechanismus adice, produkty ale bývají náchylné k přesmykům za vzniku konformerů s nižšími energiemi, majícími substituenty v ekvatoriálních polohách.

300px|střed

Mechanismus a stereochemie Epoxidací substituovaného cyklohexenu vznikne produkt se substituentem v pseudoekvatoriální poloze. Nukleofilní otevírání kruhu tohoto epoxidu může proběhnout atakem v poloze C1 nebo C2. Vysokou regioselektivitu těchto reakcí přisuzuje Fürstovo–Plattnerovo pravidlo regiochemickému řízení výrazně upřednostňujícímu mechanismus zahrnující stabilnější přechodný stav s židličkovou konformací (čemuž odpovídá atak v poloze C1) oproti tomu, kde má přechodný stav lodičkovou konformaci (po ataku v poloze C2).Kirby, A. J. Stereoelectronic Effects, New York: Oxford Science Publications, 2002. p. 54 Atak v poloze C1 má mnohem nižší energetickou bariéru.

Fürstovo–Plattnerovo pravidlo se uplatňuje podobným způsobem také při nukleofilních adičních reakcích iminů a haloniových iontů.

500px|střed

Příklady

Adice na epoxidy Limonen byl epoxidován na směs diastereomerů v poměru 1:1. Reakcí s dusíkatým nukleofilem ve vodném roztoku za současného refluxování vznikal jeden otevřený produkt s enantiomerním přebytkem 75-85 %.Chrisman, W.; Camara, J. N; Marcellini, K.; Singaram, B.; Goralski, C. T.; Hasha, D. L.; Rudolf, P. R.; Nicholson, L.W.; Borodychuck, K. K. Tetrahedron Letters 2001, 42, 5805-5807 ()

500px|střed

Mechanismus Položidličková konfomace naznačuje, že atak probíhá stereoselektivně, když elektrofilní uhlík navazuje nukleofil způsobem vedoucím k produktu s židličkovou konformací.

600px|střed

Woodwardova syntéza reserpinu Fürstovo–Plattnerovo pravidlo bylo důležité pro Woodwardovu syntézu reserpinu.R. B. Woodward, F. E. Bader, H. Bickel, A. J. Frey, R. W. Kierstead, Journal of the American Chemical Society 1956, 78 (9), pp 2023-2025 Příslušné stereocentrum je na následujícím obrázku zvýrazněno červeně:

275px|střed

Woodwardův postup využil k přípravě tetrahydrokarbazolové části molekuly reserpinu Bischlerovu-Napieralského reakci. Vzniklý iminový meziprodukt poté reagoval s tetrahydridoboritanem sodným, čímž se v důsledku Fürstova–Plattnerova pravidla vytvářel nesprávný stereoizomer.

700px|střed

Prozkoumáním struktury meziproduktu bylo zjištěno, že se hydrid na 3-uhlík navazoval přednostně z horní strany iminu, kde se nevytvářel nevýhodný meziprodukt s ohnutou lodičkovou konformací. Tento výsledek způsobil, že k dokončení totální syntézy správného stereoizomeru reserpinu bylo potřeba provést několik dalších kroků.

450px|střed

Reference

Kategorie:Stereochemie