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Dos mecanismos posibles se han propuesto: uno a través de un estado de transición cíclico concertado que puede ser sincrónico o asíncrono. Y otro a través de un mecanismo por etapas que involucraría la formación de un intermediario birradicalario o zwitterionico. 54 (Figura 11) O Mecanismo concertado via estado de transición sincrono o asincrono * Figura 11 * 22 Mecanismo no concertado via intermediario diradical o zwiterión Según la teoría de orbitales frontera de Fukui, la reactividad y la selectividad de la cicloadición Diels-Alder puede ser explicada mediante la interacción de los orbitales HOMO-LUMO del par dieno-dienófilo. 55 (Figura 12) 54 Houk, N. K.; Gonzalez, J.; Li, Y. Acc. Chem. Res., 1995 28, 81-90 55 Fukui, K. Acc. Chem. Res., 1971, 4, 57.
HOMO Dieno Figura 12 23 LUMO Dienófilo En las reacciones Diels-Alder de demanda electrónica normal, la velocidad de reacción se acelera con sustituyentes dadores de electrones en el dieno y sustituyentes aceptores de electrones sobre el dienófilo. Esto se explica por el efecto causado en los niveles energéticos de los orbitales HOMO del dieno y LUMO del dienófilo, que ocasiona una disminución de la diferencia de energía entre ambos. (Figura 13) Energía HOMO LUMO Grupo electroaceptor sobre dienófilo Grupo electrodonor sobre dieno Figura 13 HOMO LUMO
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