Name: ディールス・アルダー：エンド則｜有機化学｜カーンアカデミー (Diels-Alder: endo rule | Organic chemistry | Khan Academy)
Uploaded: 2025-04-18T07:11:36.000Z
Duration: 9 min 56 s
Description: VoiceTubeの動画で発音を聞きながら英語表現を覚えよう！学べる英語：

to 不定詞

On the left is our diene, this is cyclopentadiene, and we have this bridging CH2 to think about.

左側がジエンであり、これはシクロペンタジエンである。

On the right is our dienophile, and we have these two aldehydes that are cis to each other.

右側がジエノファイルで、2つのアルデヒドが互いにシスである。

動名詞

So in this video, we have stereochemistry for the diene and the dienophile, and we're also gonna talk about the endo and exo products.

このビデオでは、ジエンとジエノフィルの立体化学、そしてエンドとエキソの生成物についてお話しします。

But first, let's just think about our Diels-Alder reaction without any stereochemistry.

その前に、立体化学を抜きにしてディールス・アルダー反応を考えてみよう。

So we're gonna move our six pi electrons around.

そこで、6個のπ電子を移動させる。

Take these pi electrons, and we're gonna move them into here to form a bond between these two carbons.

このπ電子をここに移動させ、2つの炭素の間に結合を形成する。

These pi electrons are gonna form a bond between these two carbons, and finally, these pi electrons are going to move down.

これらのπ電子は2つの炭素の間で結合を形成し、最後にこれらのπ電子は下に移動する。

So if we draw the product, again, not worrying about stereochemistry, we put our double bond in here, and then these aldehydes, I'm going to abbreviate as CHO.

そこで生成物を描くとすると、やはり立体化学は気にせず、ここに二重結合を入れ、これらのアルデヒドをCHOと略すことにする。

So we have CHO, and then another aldehyde down here, so CHO.

つまりCHOがあり、その下に別のアルデヒドがある。

We can put in our bridging CH2, so I'll just draw that in, and let's follow our pi electrons.

橋渡しとなるCH2を入れることができるので、それを引き込んで、π電子を追ってみよう。

So our pi electrons in red formed a bond here.

つまり、赤のπ電子はここで結合を形成したのだ。

Our pi electrons in blue formed this bond, and our pi electrons in magenta formed this bond.

青のπ電子がこの結合を形成し、マゼンタのπ電子がこの結合を形成した。

But notice, for our product, we haven't really shown any stereochemistry.

しかし、私たちの製品では、立体化学を全く示していない。

では、アルデヒドは宇宙のどこにあるのだろうか？

Well, let's say the diene and the dienophile approach each other in this way.

では、ジエンとジエノフィルがこのように接近するとしよう。

So we know that a bond forms here, so this bond in red, so that's a bond that forms between this carbon and this carbon, so that bond forms in here, and for the product, here you can see that bond.

この炭素とこの炭素の間に結合が形成され、その結合がここに形成される。

And then we also have this bond in blue, which forms between this carbon and this carbon, so it's a bond that forms in here, and here is that bond on our product.

そして、この炭素と炭素の間に形成される青い色の結合もある。

We need to think about the stereochemistry of the diene first, so we look at our cyclopentadiene, and we have this bridging CH2.

まずジエンの立体化学を考える必要がある。そこでシクロペンタジエンを見てみよう。

We know that inside substituents go up, so on our model set, here is that CH2, and here are the bonds that are leading to it.

私たちは、置換基の内側が上に行くことを知っているので、モデル・セットでは、ここにCH2があり、そこにつながる結合がある。

And when we form our product, that CH2 goes up in space.

そして私たちが製品を作るとき、そのCH2は宇宙空間を上昇する。

Next, we need to think about the stereochem of our dienophile, so we have a double bond, we have hydrogens on the left side, and if we draw a line here, we saw how to deal with this in earlier videos.

次に、ジエノフィルの立体化学について考える必要がある。二重結合があり、左側に水素がある。ここに線を引くと、以前のビデオでこの扱い方を見た。

The stuff on the left side goes down, so these hydrogens, if we follow them along, so here are the hydrogens, and we can see them in our final product, and if we're staring at the final product in this direction, those hydrogens are going away from us in space, so the hydrogens would be down.

左側にあるものは下に下がっていくので、これらの水素をたどっていくと、ここに水素があり、最終生成物で見ることができる。

And these aldehydes here, so these aldehydes, I've made red in the model set, so here you can see the red, which is just standing in for our aldehyde, and those aldehydes end up on the same side, and if we're staring down this way, here are the aldehydes, those are actually coming out at us.

このアルデヒドは、モデルセットで赤にしました。

So when we draw in our product, let's go ahead and start drawing this in here, we'd have a bicyclic compound, so we'd sketch that in, and we have our bridging CH2, so let's put that in, we have our double bond here, and then we have our aldehydes.

二環式化合物があるので、それをスケッチし、架橋CH2があるので、それを入れ、二重結合をここに入れ、そしてアルデヒドを入れる。

Our aldehydes are up, so at this carbon, we need to draw in an aldehyde up, so CHO, we have a hydrogen that's down, so let's put in our hydrogen going down at this carbon, and then we have, at this carbon, an aldehyde going up, so CHO, and then a hydrogen going down.

アルデヒドは上にあるので、この炭素で、アルデヒドを上に引き込む必要がある、CHO、水素は下にあるので、この炭素で水素を下に引き込もう。

So this is the exo product, so this is said to be the exo product, because we have our aldehydes up, our bridging CH2 is up, and then here is our double bond, so that's one of the possible products.

アルデヒドが上にあり、CH2が上にあり、そしてここに二重結合がある。

What about if our dienophile approaches in this direction?

もし我々のジエノフィルがこの方向に近づいてきたらどうだろう？

So if we have our hydrogens here on our double bond, and we draw a line, we know the stuff on the right side of the double bond ends up, so here are the two hydrogens, and when those two bonds form right in here, these hydrogens are up, if you're staring down this way.

つまり、二重結合の水素がここにあるとして、線を引くと、二重結合の右側にある水素が上に来ることがわかる。

The stuff on the left side of the double bond now, our aldehydes are on the left side, so here are the aldehydes, and when our product is formed, we're looking this way, the aldehydes are going away from us in space, the aldehydes are down.

二重結合の左側にあるのはアルデヒドで、ここにアルデヒドがある。

Let's draw in this product, so we have our bicyclic, let me go ahead and draw that in here, so here is our bicyclic with our bridging CH2, our double bond is in the back, and now when we're drawing these in, the hydrogens are up, so at this carbon, there's a hydrogen up, and then there's an aldehyde going down, so here is our CHO going down, same thing at this carbon, so a hydrogen's going up, and an aldehyde is going down.

この生成物を描いてみましょう。二環式がありますから、先に進んでここに描いてみましょう。橋渡しCH2がある二環式がここにあり、二重結合は後ろにあります。これらを描くとき、水素は上にありますから、この炭素では水素が上にあり、アルデヒドが下にありますから、CHOが下にあり、この炭素でも同じです。

This is called the endo product, so let me write that in here, so this is endo.

これは遠藤プロダクトと呼ばれるもので、ここにそう書いておこう。

Our aldehydes are going down, our bridging CH2 is up, and here is our double bond.

アルデヒドは下へ、橋となるCH2は上へ、そしてここに二重結合がある。

It turns out the endo product is the preferred product most of the time, and this is called the endo rule, or the alder endo rule, and it's thought to be due to an interaction between the developing pi bond, which occurs between these two carbons, and the carbonyl groups, so the carbonyl groups for our aldehyde here, and even though I didn't put in the carbonyls, we know that these red spheres here symbolize those aldehydes, and so there's an interaction between the developing pi bond and those carbonyls, which stabilizes the dienophile approaching in this way, and that gives us our aldehydes down in space.

これは、この2つの炭素の間に生じる発達中のπ結合とカルボニル基との相互作用によるものと考えられている、カルボニル基を入れなかったが、この赤い球がアルデヒドを象徴していることがわかる。つまり、発達するπ結合とカルボニル基の間に相互作用があり、このようにしてジエノファイルが安定化する。

That gives us our endo product, so the endo product is preferred.

その結果、遠藤の製品ができる。

With the exo product, these carbonyls, these aldehydes would be way out here.

エキソ生成物では、これらのカルボニルやアルデヒドは、ここからはかなり外れるだろう。

That's too far away from the developing pi bonds.

それは、発展途上のπの絆からあまりにもかけ離れている。

There's no interaction, so the exo product is not preferred.

相互作用がないので、エキソ製品は好まれない。

On the left is our diene, on the right is our dienophile, and let's draw the product without stereochemistry again, so we move our six pi electrons, so we form a bond between those two carbons, we form a bond between these two carbons, and these pi electrons move down, so if we draw in our product, again, not worrying about stereochemistry, we'd have our aldehyde coming off of this carbon, we'd have a methyl group here and a methyl group here.

左側がジエン、右側がジエノファイルです。また立体化学を無視して生成物を描いてみましょう。6個のπ電子を動かして、この2つの炭素の間に結合を作り、この2つの炭素の間に結合を作り、これらのπ電子は下に移動します。生成物を描くと、また立体化学を気にせずに、この炭素からアルデヒドが出て、ここにメチル基があり、ここにメチル基があります。

Following our electrons, electrons in red, these pi electrons formed this bond.

私たちの電子（赤の電子）に続いて、これらのπ電子がこの結合を形成した。

Our pi electrons in blue formed this bond, and our pi electrons in magenta moved down to here, so let's highlight those bonds on the model set, on the picture, so this bond in red formed between this carbon and this carbon, so formed in here, so there's that bond on our final product.

青のπ電子はこの結合を形成し、マゼンタのπ電子はここに移動した。では、モデルセット上で、写真上でこれらの結合をハイライトしてみよう。赤の結合はこの炭素とこの炭素の間に形成された。

The bond in blue formed between this carbon and this carbon, so here's that bond on our final product, but notice, if we draw the dienophile approaching this way, there is no stabilizing interaction between the developing pi bond and the carbonyl groups, so down here, I've flipped over the dienophile, so it has an endo approach to the diene, and now we think about our stereochemistry, so let's worry about the stereochemistry of our diene first.

青色の結合はこの炭素とこの炭素の間に形成されたもので、これが最終生成物の結合です。しかし、このようにジエノフィルが近づくように描くと、π結合とカルボニル基の間の安定化相互作用がないことに注意してください。

We know that inside substituents go up, so these two hydrogens, here they are on the diene, and in our product, those two hydrogens are going up in space, if we're looking down in this direction, so those methyl groups, so let me change colors here, so these two methyl groups, which I've used yellow in the model set, those two methyl groups go down, so down relative to those hydrogens going up, so those methyl groups are going down if we're staring down this direction, so let's draw that in for our product.

内部の置換基は上に行くことが分かっているので、この2つの水素はジエン上にあり、生成物ではこの2つの水素は空間的に上に行きます。

We have our ring, so let's put in our double bond, and those methyl groups are going away from us, so we put those on a dash, so there's one methyl group and there's the other one.

環ができたので、二重結合を入れましょう。メチル基は離れていくので、メチル基をダッシュ記号で囲みます。

Next, let's think about the dienophile, so here is our dienophile, and if I draw a line here, we know the stuff to the left ends up down, so this aldehyde is going to be down in space, so let's follow that aldehyde through, so here is the aldehyde.

次に、ジエノフィルについて考えてみましょう。ここにジエノフィルがあり、ここに線を引くと、左側のものは下に行き着きます。

We know that this endo approach gives us some stabilization between the developing pi bond and our carbonyl, so for our product, here is the aldehyde, and again, if we're looking down, this aldehyde is going away from us in space, so we'd have to put that aldehyde on a dash, so here is the aldehyde going away from us in space.

このエンドのアプローチによって、生成中のπ結合とカルボニルとの間の安定化が得られることが分かっている。

What if the dienophile approached this way?

もしジエノフィルがこのようにアプローチしてきたら？

Well, this is still an endo approach, because here would be our aldehyde, and our developing pi bond would be back here, so there's a stabilizing interaction, so here's the aldehyde in our product, and if we're staring down this way, this aldehyde is going away from us in space, so let's draw this product.

ここがアルデヒドで、開発中のπ結合はここに戻ってくるので、安定化相互作用がある。

We would have our ring, we would have our double bond, and our aldehyde's going away from us at this carbon, so we put that aldehyde on a dash, and our methyl groups are still going away from us, so this one's going down, and this one's going down, so we draw in our methyl groups.

環があり、二重結合があり、アルデヒドはこの炭素のところで離れていくので、アルデヒドをダッシュで置き、メチル基はやはり離れていくので、これも下に、これも下に、メチル基を描く。

What is the relationship between these two molecules?

Well, they are enantiomers of each other, so you should get a pair of enantiomers.

まあ、これらは互いにエナンチオマーだから、エナンチオマーのペアが得られるはずだ。