普通有机
化学反应(加热供给
活化能)所不能进行的特殊类型变化,有时可借光化学方法来实现。
光活化的反应物分子常为
双自由基。
固态的
反式肉桂酸在
晶格内有稳定取向,若相邻分子对有头-尾相应的构型,则光加成时产生α-吐昔酸【反应(4)】;若有头-头相应的分子构型,则光加成时将产生β-吐昔酸〔反应(5)〕。
1965年R.B.伍德沃德和R.霍夫曼发表
分子轨道对称守恒原理:“只有
分子轨道在反应物由过渡状态到产物永远保持对称性时,才有利于反应的发生”。按这个原理,链状共轭
多烯类化合物进行电子环化反应时有下列关系:
以丁二烯类化合物为例,电子
环化反应按同向旋转将合成a型,按异向旋转将合成b型〔反应(6)〕:
按
分子轨道对称守恒原理推得如下关系:表中s表示
环加成反应中化学键的成键和断键都是在同面完成的;a表示另一种可能的过程,即成键和断键在反应系统之异面。分子轨道对称守恒原理在解释 σ键
重排反应上也相当成功。
羰基化合物n,π*态的
σ键断裂是一类常见的有机
光化学反应。例如这种断裂一般在
激发态羰基相邻的α 碳上发生,称诺里什Ⅰ型反应;另一种是经由光激发使γ碳上的氢转位后所造成的断裂,称诺里什Ⅱ型反应。羰基化合物在光照下可与烯类化合物生成
环氧丙烷,这是羰基3nπ*激发态所引起的佩特诺-比希反应。