Diënofiel

Een diënofiel is naast het dieen een van de twee componenten in de diels-alderreactie. Het is doorgaans een alkeen waarop 1 of meerdere elektronenzuigende groepen gesubstitueerd staan. Vaak staat het substituent geconjugeerd met de dubbele binding, maar dit is geen noodzakelijkheid. Ook een dubbele binding is geen vereiste: een drievoudige binding kan eveneens als diënofiel fungeren. Voorbeelden van diënofielen zijn: enonen (zoals 2-cyclohexen-1-on en 2-cyclopenten-1-on), maleïnezuuranhydride, fumaarzuur, methylacrylaat, dicyanoacetyleen en dimethylacetyleendicarboxylaat. Het diënofiel kan ook geactiveerd worden door een katalytische hoeveelheid van een lewiszuur, zoals niobium(V)chloride:^[1]

Diels-Alderreactie met cyclohexenon als diënofiel

In deze reactie reageert cyclopentadieen met cyclohexenon, op voorwaarde dat een lewiszuur aanwezig is. De opbrengst van de reactie wordt verhoogd door te werken bij lage temperatuur (-78 °C), omdat op deze manier polymerisatie vermeden wordt. Het gebruik van niobium(V)chloride als lewiszure katalysator garandeert dat enkel het endo-conformeer wordt gevormd. Wanneer dezelfde reactie met aluminiumchloride wordt uitgevoerd, vormt zich een mengsel van endo- en exo-isomeren.

In bijzondere gevallen, zoals in de oxo-diels-alderreactie en de aza-diels-alderreactie, maakt een heteroatoom deel uit van het diënofiel, waardoor heterocyclische verbindingen worden gevormd. Een voorbeeld is de reactie tussen 2-methyl-1,3-pentadieen (het dieen) en formaldehyde (het heterodiënofiel):^[2]

Oxo-diels-alderreactie tot een dihydropyraanderivaat

Bronnen, noten en/of referenties

1. (en) M.G. Constantino, V. Lacerda jr. & G.V.J. da Silva (2002) - Niobium Pentachloride Activation of Enone Derivatives: Diels–Alder and Conjugate Addition Products, Molecules, 7, pp. 456-465
2. (en) T.L. Gresham & T.R. Steadman (1949) - A Diels-Alder Type Reaction with Formaldehyde, J. Am. Chem. Soc., 71 (2), pp. 737-738