우드워드 규칙
1. 개요
우드워드 규칙은 유기화학에서 다이엔의 최대 흡수 파장(λmax)을 예측하는 데 사용되는 경험적 규칙이다. 이 규칙은 다이엔의 구조적 특징에 따라 λmax 값을 결정하며, 이종환형 또는 동종환형 다이엔의 기본값과 치환기, 이중 결합의 위치에 따른 증분을 더하여 계산한다. 공액 이중 결합이 4개 이상인 폴리엔의 경우에는 피셔-쿤 규칙을 적용한다.
우드워드 규칙
개요
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자외선-가시광선 분광법에서 최대 흡수 파장을 예측하는 데 사용되는 규칙
| 종류 | 분광학 규칙 |
|---|---|
| 관련 항목 | 고리형 반응 우드워드-호프만 규칙 |
상세 내용
| 개발자 | 로버트 번스 우드워드 루이스 피저 |
|---|---|
| 개발 시기 | 1940년대 |
| 목적 | 최대 흡수 파장 예측 |
| 적용 분야 | 자외선-가시광선 분광법 유기화학 |
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2. 적용
다이엔에 대한 우드워드 규칙은 표 1에 요약되어 있다. 다이엔은 두 개의 이중 결합이 하나의 고리에 포함된 동종환형이거나 두 개의 이중 결합이 두 개의 고리 사이에 포함된 이종환형이다.
위와 같은 규칙들을 통하여 UV 최대 흡수 파장을 예측할 수 있다. 다음 두 화합물을 예시로 들 수 있다.
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. 추가 규칙
다이엔에 대한 우드워드 규칙은 다음과 같이 표로 요약할 수 있다. 다이엔은 두 개의 이중 결합이 하나의 고리에 포함된 동종환형이거나 두 개의 고리 사이에 두 개의 이중 결합이 포함된 이종환형이다.
이러한 규칙들을 통하여 UV 최대 흡수 파장을 예측할 수 있다.
위 그림의 왼쪽 화합물에서 초기 값은 214 nm(이종환형 다이엔)이다. 이 다이엔기는 4개의 알킬 치환기(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 피셔-쿤 규칙을 사용해야 한다.
3.1. 폴리엔의 경우
다이엔에 대한 우드워드 규칙은 다음과 같이 표로 요약할 수 있다. 다이엔은 두 개의 이중 결합이 하나의 고리에 포함된 동종환형이거나 두 개의 고리 사이에 두 개의 이중 결합이 포함된 이종환형이다.
이러한 규칙들을 통하여 UV 최대 흡수 파장을 예측할 수 있다. 다음은 그 예시이다.
위 그림의 왼쪽 화합물에서 초기 값은 214 nm(이종환형 다이엔)이다. 이 다이엔기는 4개의 알킬 치환기(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 피셔-쿤 규칙을 사용해야 한다.
3.2. 추가 설명
다이엔에 대한 우드워드 규칙은 다음 표와 같이 요약할 수 있다. 다이엔은 하나의 고리에 두 개의 이중 결합이 포함된 동종환형이거나 두 개의 고리 사이에 두 개의 이중 결합이 포함된 이종환형이다.
이러한 규칙들을 통하여 UV 최대 흡수 파장을 예측할 수 있다. 다음은 그 예시이다.
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). 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 피셔-쿤(Fieser–Kuhn) 규칙을 사용해야 한다.