우드워드 규칙
로버트 번스 우드워드의 이름을 따서 명명되고 Woodward-Fieser 규칙으로도 알려진 우드워드 규칙은 화합물의 자외선-가시광선 스펙트럼에서 최대 흡수 파장 (λmax)을 예측하기 위해 고안된, 실험적으로 발견된 규칙들의 집합이다. 계산에 사용되는 수치는 해당 화합물에 존재하는 발색단의 유형과 조색단의 유형이다.[1][2] 공액 카보닐 화합물,[3][4][5] 공액 다이엔,[3][6] 및 폴리엔 등을 예측할 수 있다.[3][5]
적용[편집]
다이엔에 대한 우드워드 규칙의 한 가지 집합이 표 1에 요약되어 있다. 다이엔은 하나의 고리에 두 개의 이중 결합이 포함된 동종환형이거나 두 개의 고리 사이에 두 개의 이중 결합이 포함된 이종환형이다.
| 구조적 특징 | λmax 효과 (nm) |
|---|---|
| 이종환형 다이엔의 기본 값 | 214 |
| 동종환형 다이엔의 기본 값 | 253 |
| 증분 | |
| 이중 결합 연장 콘주게이션 | + 30 |
| 알킬 치환기 또는 고리 잔기 | + 5 |
| 고리외 이중 결합 | + 5 |
| 아세테이트기 | + 0 |
| 에터기 | + 6 |
| 싸이오에터기 | + 30 |
| 브로민, 염소 | + 5 |
| 2차 아민기 | + 60 |
위와 같은 규칙들을 통하여 UV 최대 흡수 파장을 예측할 수 있다. 다음 두 화합물을 예시로 들 수 있다.[8]
위 그림의 왼쪽 화합물에서 초기 값은 214 nm(이종환형 다이엔)이다. 이 다이엔기는 4개의 알킬 치환체(1, 2, 3, 4로 표시)를 가지며 한 고리의 이중 결합은 다른 고리에 대해 고리외 이중결합이다(+5 nm). 위 그림의 오른쪽 화합물에서 다이엔은 4개의 알킬 치환기를 갖는 동종환형이다. 중앙 B 고리의 두 이중 결합은 고리 A와 C 각각에 대해서 고리외 이중결합이다.
공액 이중 결합이 4개 이상인 폴리엔의 경우 Fieser–Kuhn 규칙을 사용해야 한다.[3]
각주[편집]
- ↑ 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. doi:10.1021/jo01164a003. PMID 18106021.
- ↑ 가 나 다 라 마 Mehta, Akul (2012년 8월 5일). “Ultraviolet–Visible (UV–Vis) Spectroscopy – Woodward–Fieser Rules to Calculate Wavelength of Maximum Absorption (Lambda-max) of Conjugated Carbonyl Compounds”. PharmaXChange.info.
- ↑ Neil Glagovich (2007년 7월 19일). “Woodward's Rules for Conjugated Carbonyl Compounds”. Central Connecticut State University. 2008년 4월 10일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2008년 5월 5일에 확인함.
- ↑ 가 나 William Reusch. “UV–Visible Spectroscopy”. 《VirtualText of Organic Chemistry》. 미시간 주립 대학교.
- ↑ Neil Glagovich (2007년 7월 19일). “Woodward–Fieser Rules for Dienes”. Central Connecticut State University. 2008년 4월 10일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2008년 5월 5일에 확인함.
- ↑ Spectroscopic Determination of Organic Compounds, 5th Edition, Silverstein, Bassler, Morrill 1991
- ↑ Organic spectroscopy William Kemp