61 research outputs found

    On the use of areal roughness parameters to assess surface quality in laser cutting of stainless steel with CO2 and fiber sources

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    "Laser cutting provides various advantages such as high flexibility in terms of process parameters and cut material type, as well as the possibility to obtain complex geometry in different dimensions with high precision. From industrial point of view, the two more competitive laser cutting technologies are based on the use of CO2 and active fiber sources, which produce samples visually different, with non-uniform surface and different depth of the striations. The quality assessment between the two laser systems within the industry is commonly based on standard ISO 9013; that covers several aspects of quality, the most used are the surface roughness and edge perpendicularity; however 2D profilometers adopted for measures are not able to analyze the complex 3D surface topography of the cutting edge. As a result, despite the fact that the differences are visually appreciated, measured 2D roughness values of different CO2 and fiber laser cutting conditions are very similar. Recently, a greater diffusion of 3D surface profilometry devices is present. These devices allow areal surface roughness parameters to be defined, which are potentially suitable to better quantify the laser cut quality. This work points out the use of a focus-variation microscopy to acquire 3D surfaces and evaluate analytically the surface quality of laser cut edges using areal surface roughness parameters. In particular, the purpose is to define a simple and repeatable method to identify the type of cutting process analyzed through the reconstruction of surface characteristics and quality of the cut-edge. As a case study, two stainless steel samples with the same geometry obtained with different laser sources, CO2 and active, fiber is presented. For comparison purposes the cutting conditions were fixed to represent the state of the art of respective laser cutting technologies, which actually show distinct cutting edge characteristics.

    MHC-B variation in maternal and paternal synthetic lines of the Argentinian Campero INTA chicken

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    The Campero-INTA chicken of Argentina was developed to provide a robust bird that can survive under Argentinian pasture conditions with no significant additional nutrition, producing a source of animal protein for small producers or low-income families. In previous work we described the AH paternal line of Campero and its Major Histocompatibility Complex B region (MHC-B) variation. In this work we analyzed the three remaining synthetic lines used to produce the Campero-INTA production bird: lines AS, A and E. Because of the association between variation within the MHC of chickens and disease resistance, MHC variation within this breed is of particular interest. MHC variability within the lines used to produce the Campero-INTA chicken was examined using a 90 SNP panel encompassing the chicken MHC-B region plus the VNTR, LEI0258, located within the chicken MHC. Across all four lines 12 haplotypes were found, with 7 of these being previously reported in North America/European breeds, reflecting the original breed sources for these birds. Three Campero unique haplotypes were found, two of which likely originated from MHC recombination events. MHC-B variation for all lines involved with production of the final Campero-INTA bird have now been determined.EEA PergaminoFil: Iglesias, Gabriela M. Universidad Nacional de Río Negro. Sede Alto Valle y Valle Medio. Escuela de Veterinaria y Producción Agroindustrial. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Beker, María P. Universidad Nacional de Río Negro. Sede Alto Valle y Valle Medio. Escuela de Veterinaria y Producción Agroindustrial. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Remolins, José S. Universidad Nacional de Río Negro. Sede Alto Valle y Valle Medio. Escuela de Veterinaria y Producción Agroindustrial. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Canet, Zulma Edith. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino. Sección Avicultura; ArgentinaFil: Canet, Zulma Edith. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinaria. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Librera, José. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Cantaro, Horacio Luis. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Alto Valle; ArgentinaFil: Cantaro, Horacio Luis. Universidad Nacional de Río Negro. Sede Alto Valle y Valle Medio. Escuela de Veterinaria y Producción Agroindustrial. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Maizon, Daniel Omar Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Anguil; ArgentinaFil: Fulton, Janet E. Hy-Line International; Estados Unido

    Eficiencia alimenticia en machos y hembras de dos híbridos experimentales de tres vías de pollos camperos

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    Feed efficiency for males and females of two three-way experimental hybrids of free range chickens (Campero Casilda y Campero Pergamino) and in Campero INTA as reference genotype, was calculated in five consecutive weekly periods between 42 and 77 days of age as well as in the overall period. No significant difference among groups in efficiency and related variables were evident in each of the periods, in both sexes. Males were heavier, had higher average daily feed intake, higher average daily weight gain and showed higher feed efficiency and lower conversion ratio than females. The behavior of the two variables ***feed intake and body weight gain*** determining feed efficiency shows that at the end of the fourth of the five periods (63-70 days old), males have already reached the target slaughter weight of 2500 g but not the minimum age (70 days) required by the production protocol, a situation not evident in females. This fact determines that males must be slaughtered at least one week after with a higher body weight (3000 g). Going from 4th to 5th period (70-77 days) increases feed intake and decreases body weight gain, resulting in a decreased feed efficiency, or its equivalent, a deterioration of the feed conversion ratio. In terms of these traits the three genetic groups show equivalent behaviors with conversion values ( 3 kg of feed per kg weight gain) higher than those usually reported for the intensive production model. This situation must be taken into account when poultry meat production takes place under more or less extensive systems that emphasize the preservation of animal welfareSe calculó la eficiencia alimenticia en machos y hembras de dos híbridos experimentales de tres vías de pollo campero (Campero Casilda y Campero Pergamino) y en Campero INTA como genotipo de referencia, en cinco períodos semanales consecutivos entre los 42 y los 77 días de edad y en el período global. El análisis del efecto de grupo genético en cada uno de los períodos mostró, en ambos sexos, ausencia de diferencias significativas en la eficiencia y sus variables asociadas. Los machos fueron más pesados, tuvieron mayor consumo medio diario y mayor aumento medio diario de peso y mostraron mayor eficiencia alimenticia y menor relación de conversión que las hembras. El análisis del comportamiento de las dos variables que confluyen en la determinación de la eficiencia muestra que al finalizar el cuarto de los cinco períodos (63-70 días de edad) los machos ya han alcanzado el peso objetivo de faena de 2500 g pero no la edad mínima requerida (70 días) por el protocolo de producción situación que no se evidencia en las hembras. Ello obliga a faenar los machos al menos una semana después con mayor peso (3000 g) pero, al pasar del 4º al 5º período (70-77 días) aumenta el consumo de alimento, y disminuye el aumento de peso lo que se traduce en una disminución de la eficiencia alimenticia o, su equivalente, un deterioro de la relación de conversión. En relación con estos caracteres los tres grupos genéticos presentan un comportamiento equivalente con valores de conversión (> a 3 kg de alimento por kg de aumento de peso) mayores que los habituales en el modelo productivo intensivo circunstancia que debe ser contemplada por las propuestas de producción de carne aviar en el marco de sistemas más o menos extensivos que ponen énfasis en la preservación del bienestar animal DOI:http://dx.doi.org/10.19137/cienvet2013-151

    Comparative Characterization at Slaughter of Five Experimental Hybrids of Free Range Chickens with Different Maternal Genotype

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    Se evaluaron la proporción de pechuga, pata muslo y grasa abdominal y el rendimiento a la faena de machos pertenecientes a cinco grupos genéticos experimentales de pollos camperos. Los grupos provenían del cruzamiento entre gallos de la población sintética paterna AH’, mejorada por tasa de crecimiento y eficiencia alimenticia y gallinas de cinco poblaciones sintéticas maternas. Como grupo testigo se utilizaron machos contemporáneos de la versión tradicional de Campero INTA. Las aves producto de estos cruzamientos experimentales presentaron valores promedio, tanto en lo que se refiere al desarrollo de la pechuga como al rendimiento de la canal a la faena, compatibles con su producción comercial, si bien la proporción de grasa abdominal supera a la registrada en el grupo de referencia y a los valores habitualmente informados en la bibliografía referida a pollos camperos. Las diferentes poblaciones sintéticas maternas evaluadas pueden considerarse equivalentes en la medida en que los valores promedio de los caracteres a la faena no permiten una discriminación neta entre ellas.The proportion of breast, thigh and abdominal fat and carcase yield at slaughter were evaluated in males from five experimental genetic groups of free range chickens derived from crossing roosters of the paternal synthetic population AH‘, selected for growth rate and feed efficiency, with hens from five maternal synthetic populations. Contemporary males belonging to the traditional version of Campero INTA birds were used as control. Birds of the five experimental crosses exhibited average values regarding breast weight and also in their yield at slaughter, both compatible with commercial production, although the proportion of abdominal fat was greater than that recorded in the reference group and also greater than values normally reported in the literature. In terms of these traits registered in the progeny resulting from the above mentioned crossing, the five maternal synthetic populations may be considered equivalent, as a clear discrimination among them was difficult to carry on.Facultad de Ciencias Veterinaria

    Comparative Characterization at Slaughter of Five Experimental Hybrids of Free Range Chickens with Different Maternal Genotype

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    Se evaluaron la proporción de pechuga, pata muslo y grasa abdominal y el rendimiento a la faena de machos pertenecientes a cinco grupos genéticos experimentales de pollos camperos. Los grupos provenían del cruzamiento entre gallos de la población sintética paterna AH’, mejorada por tasa de crecimiento y eficiencia alimenticia y gallinas de cinco poblaciones sintéticas maternas. Como grupo testigo se utilizaron machos contemporáneos de la versión tradicional de Campero INTA. Las aves producto de estos cruzamientos experimentales presentaron valores promedio, tanto en lo que se refiere al desarrollo de la pechuga como al rendimiento de la canal a la faena, compatibles con su producción comercial, si bien la proporción de grasa abdominal supera a la registrada en el grupo de referencia y a los valores habitualmente informados en la bibliografía referida a pollos camperos. Las diferentes poblaciones sintéticas maternas evaluadas pueden considerarse equivalentes en la medida en que los valores promedio de los caracteres a la faena no permiten una discriminación neta entre ellas.The proportion of breast, thigh and abdominal fat and carcase yield at slaughter were evaluated in males from five experimental genetic groups of free range chickens derived from crossing roosters of the paternal synthetic population AH‘, selected for growth rate and feed efficiency, with hens from five maternal synthetic populations. Contemporary males belonging to the traditional version of Campero INTA birds were used as control. Birds of the five experimental crosses exhibited average values regarding breast weight and also in their yield at slaughter, both compatible with commercial production, although the proportion of abdominal fat was greater than that recorded in the reference group and also greater than values normally reported in the literature. In terms of these traits registered in the progeny resulting from the above mentioned crossing, the five maternal synthetic populations may be considered equivalent, as a clear discrimination among them was difficult to carry on.Facultad de Ciencias Veterinaria

    Crecimiento dimensional prepostura de gallinas camperas con asignación de nutrientes a discreción y restringida

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    El pollo campero es un biotipo de ave para carne con menor tasa de crecimiento que el pollo parrillero industrial. Además de su destino habitual, las hembras pueden utilizarse como ponedoras, lo que posibilitaría utilizar al pollo campero como un ave doble propósito. Este enfoque productivo se ve limitado por la incompatibilidad genética entre crecimiento y reproducción y requiere mantener a las hembras con asignación restringida de nutrientes a fin de evitar los efectos contraproducentes del alto peso sobre el proceso de oviposición. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del modelo de restricción propuesto para aves camperas sobre el patrón dinámico de crecimiento dimensional en las etapas de cría y recría de hembras del cruzamiento experimental de tres vías Campero Casilda, en comparación con dos poblaciones de aves aptas para el mismo tipo de sistema semi-intensivo que por su condición de genotipos semipesados no requieren ser restringidos. Los resultados muestran que el modelo de restricción impuesto a las aves Campero Casilda las mantiene en la fase de autoaceleración de su curva de crecimiento sigmoideo con reducción de la tasa exponencial previa al inicio de control en la asignación de nutrientes. Las aves semipesadas, mantenidas ad libitum, superan el punto de inflexión e ingresan en la fase de desaceleración de la curva. Se constata la efectividad del protocolo de restricción aplicado a las aves pesadas que, independientemente del camino recorrido, alcanzan a las 22 semanas un peso equivalente al de las aves semipesadas mantenidas sin restricción.Campero chicken is a particular meat poultry biotype with a lower growth rate than industrial broilers. In addition to their widespread use for meat production, females can be used as layers, making possible their distribution as a dual-purpose bird. This productive approach is limited by the genetic incom-patibility between growth and reproduction and requires keeping females with restricted allocation of nutrients in order to avoid the counterproductive effects of high weight on the overall oviposition process. The aim of this work was to eva-luate the effect of the restriction protocol proposed for Campero chickens, on the dynamic pattern of dimensional growth during the pre-laying period, of females of the three-way experimental hybrid Campero Casilda, compared to two popu-lations of birds suitable for the same type of semi-intensive systems that, due to their condition of semi-heavy genotypes, do not need to be restricted. The results showed that the restriction model imposed to Campero Casilda females keeps them in the self-acceleration phase of their sigmoid growth curve, but reducing the exponential rate observed prior to the start of nutrient allocation restriction. The semi-heavy birds, maintained ad libitum, surpass the inflection point, so en-tering in the deceleration phase of the growth curve. The effectiveness of the restriction protocol applied to heavy birds was verified as, independently of the differences shown in growth pattern, they achieve at 22 weeks of age an equiva-lent body weight to that of semi-heavy birds kept without restriction.EEA PergaminoFil: Romera, Bernardo Martín. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias.Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Martines, Araceli. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias.Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Librera, José Hernesto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino. Sección Avicultura; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias.Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Canet, Zulma Edith. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino. Sección Avicultura; Argentina. Universidad Nacional de Rosario (UNR). Facultad de Ciencias Veterinaria. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Dottavio, Ana María. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinaria. Cátedra de Genética; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Carrera del Investigador Científico; ArgentinaFil: Di Masso, Ricardo José . Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinaria. Cátedra de Genética; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Carrera del Investigador Científico; Argentin

    Calidad de la carne de pechuga de pollos campero Casilda bajo tres densidades de alojamiento

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    En los sistemas avícolas el manejo de la densidad de alojamiento es una práctica que involucra un potencial antagonismo entre rentabilidad y bienestar animal. El protocolo de producción del pollo campero establece restricciones al respecto. En el caso del cruzamiento experimental Campero Casilda la modificación por encima (mayor rentabilidad) o por debajo (mayor bienestar) de los valores establecidos no afecta en forma significativa ni la proporción de cortes de valor carnicero ni los indicadores de calidad de la carne de pechuga.EEA PergaminoFil: Canet, Zulma Edith. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino. Sección Avicultura; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina.Fil: Librera, José E. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino. Sección Avicultura; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina.Fil: Perrotta, Cristian H. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina.Fil: Antruejo, Alejandra E. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina.Fil: Dottavio, Ana María. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Carrera del Investigador Científico (CIC-UNR); Argentina.Fil: Di Masso, Ricardo José. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Carrera del Investigador Científico (CIC-UNR); Argentina

    Evaluation of two experimental three-way hybrids of free-range chickens under two feeding managements

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    El pollo campero es un ave con menor velocidad de crecimiento y mayor rusticidad que el pollo parrillero industrial, y está destinado a sistemas de producción semi-intensiva que contemplan aspectos vinculados con el bienestar animal. El esquema tradicional de alimentación de estas aves incluye la utilización de tres tipos de alimento –“Iniciador”, “Crecimiento” y “Terminador”- formulados específicamente para cada una de las etapas. Dado que es complejo manejar tres tipos de alimento en explotaciones pequeñas, los productores se plantean la posibilidad de manejar sólo dos: “Iniciador” y “Terminador”. El objetivo de este trabajo fue caracterizar el comportamiento productivo y la calidad física de la carne de machos de dos cruzamientos experimentales de tres vías de pollo campero -Campero Casilda y Campero Pergamino- como alternativas frente al cruzamiento simple Campero INTA, bajo dos manejos de alimentación (a) tradicional de tres raciones y tres dietas y (b) alternativo con sólo dos raciones (iniciador y terminador) y cinco dietas. Los dos cruzamientos experimentales se desempeñaron de manera equivalente en relación con la mayoría de las variables analizadas y presentaron mayor peso que Campero INTA lo que los transforma en opciones válidas para sistemas de avicultura alternativa a la industrial. La ausencia de modificaciones de trascendencia productiva al reemplazar el alimento crecimiento por combinaciones de iniciador y terminador indica la posibilidad de obviar su inclusión en el esquema de alimentación, simplificando así la producción de este tipo de aves.Campero chicken is a type of meat producing bird with a lower body weight gain and a greater rusticity than their industrial broilers counterparts, intended for semi-intensive production systems that prioritizes aspects related to animal welfare. The traditional feeding scheme includes the use of three types of diets specially formulated for this purpose (Starter, Grower and Finisher). Taking into account the complexity of managing three types of food in small farms, the producers consider the possibility of managing only two: “Starter” and “Finisher”. The aim of this work was to characterize the productive behavior and the physical quality of the meat, of males of two threeway experimental hybrids of free range chickens -Campero Casilda y Campero Pergamino- as alternatives to the twoway cross Campero INTA. Both experimental crosses were evaluated under two feeding regimens (a) traditional, with three diets (Starter, Grower and Finisher) and three rations, and (b) alternative, with only two diets (Starter and Finisher) combined in five rations. The experimental crosses performed in an equivalent manner for almost all traits, being both heavier than Campero INTA, which transforms them into valid options for poultry systems alternative to the industrial one. The lack of meaningful productive differences when Grower feed was replaced by three Starter + Finisher combinations, indicates the feasibility of avoiding its inclusion in the feeding scheme, thus simplifying the production of this type of free-range birds.EEA PergaminoFil: Dottavio, Ana María. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Dottavio, Ana María. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Carrera del Investigador Científico; ArgentinaFil: Fernández, R. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Economía Agraria y Administración Rural; ArgentinaFil: Romera, Bernardo Martín. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Advínculo, S.A. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Martines, Araceli. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Librera, José Ernesto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino.; ArgentinaFil: Librera, José Ernesto. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Canet, Zulma Edith. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino; ArgentinaFil: Canet, Zulma Edith. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Di Masso, Ricardo José. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Cátedra de Genética; ArgentinaFil: Di Masso, Ricardo José. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Veterinarias. Carrera del Investigador Científico; Argentin

    Conformational and Steric Effects in the 1,2 Rearrangement of 1,3-Cyclopentanediyl Radical Cations: Stereochemical Memory versus Curtin / Hammett Behavior

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    Im Rahmen dieser Arbeit wird die Regio- und Stereoselektivität der 1,2-Umlagerung von 1,3-Cylopentandiyl-Radikalkationen und den entsprechenden Carbokationen untersucht. Die 1,3-Radikalkationen werden dabei durch Elektronentransfer (ET) mit Tris(p-bromphenyl)-ammoniumhexachlorantimonat (TBA•+SbCl6-) aus den Tricyclo[3.3.0.02,4]octanen (Hausanen) I generiert, die Carbokationen können durch Protonierung mit TFA und HClO4 erhalten werden. Ein mechanistisches Bild wird gezeichnet wie durch das Wechselspiel aus konformationellen, sterischen und elektronischen Faktoren ein stereochemischer Erinnerungseffekt die Produktselektivität der 1,2-Umlagerung bestimmt. Das Produktverhältnis der Umlagerungsprodukte II und III spiegelt nicht die unterschiedlichen Wanderungstendenzen der Substituenten R wider. Es wird gezeigt, wie durch strukturelle Variation der Ringanellierung in den 1,3-Radikalkationen das Umlagerungsverhalten derart manipuliert werden kann, dass entweder sterereochemische Kontrolle (stereochemischer Erinnerungseffekt) oder Curtin / Hammett-Verhalten zutrifft. In der Elektrontransfer-induzierten 1,2-Umlagerung der usane I entstehen regioselektiv die beiden Cyclopentene II (Wanderung der CH3-Gruppe) und III (Wanderung der R-Gruppe) durch eine 1,2-Verschiebung der beiden Methylenbrückensubstituenten zum Methylterminus (Schema A). Für alle Hausanderivate I ist das Verhältnis der beiden Umlagerungsprodukte II und III annähernd gleich und reflektiert nicht die zu erwartende Wanderungstendenz Methyl 95%). Die Produktselektivität der 1,2-Umlagerung des Hausans IV&#61537; lässt sich durch die Viskosität (&#61544;&#61481; des verwendeten Lösungsmittels steuern. Mit zunehmender Viskosität nimmt der Anteil an Methylwanderungsprodukt V&#61537; zu, so dass sich das V&#61537;/VI&#61537; Verhältnis beim Übergang von Dichlormethan (&#61544;&#61472; = 0.36 cP) zu 1,4-Butandiol (&#61544;&#61472; = 89.2 cP) fast verdoppelt. Im Gegensatz dazu zeigt das Produktverhältnis II&#61542; / III&#61542; der Umlagerung von den diastereomeren Hausanen anti-I&#61542; und syn-I&#61542; keine Viskositätsabhängigkeit. Anhand der für die Umlagerung beobachteten Produktverhältnissen wird, ausgehend vom Hausanisomer anti-I&#61542; einerseits und Hausanisomer syn-I&#61542; andererseits, das Ausmaß an Stereoselektivität der 1,2-Umlagerung durch eine detaillierte Kinetikanalyse quantifiziert Die CD3-Wanderung (k2), ausgehend vom vom anti-I&#61542;•+(verdrillt) Konformer, erfolgt ca. sieben Mal schneller als die konformationelle anti-zu-syn (k1) Transformation zum Radikalkationkonformer syn-I&#61542;•+(verdrillt). Wohingegen die CD3-Wanderung (k3), ausgehend vom syn-I&#61542;•+(verdrillt) Konformer, nur ca. drei Mal schneller ist als die syn-zu-anti Transformation (k-1) zum Radikalkation anti-I&#61542;•+(verdrillt). Für die Umlagerung der aus den Hausanen I generierten Radikalkationen und Carbokationen wird ein stereochemischer Erinnerungseffekt beobachtet. Die Wanderungsselektivität wird durch konformationelle und sterische Effekte bestimmt und ist unabhängig von der Wanderungstendenz des Substituenten R. Die konformationellen Effekte der 1,2-Umlagerung von 1,3-Cyclopentandiyl-Radikalkationen können durch eine geeignete Variation der Ringanellierung so gesteuert werden, dass entweder ein stereochemischer Erinnerungseffekt (tricyclische Hausane I) oder ein Curtin/Hammett-Verhalten (tetracyclische Hausane IV) beobachtet wird. Die zusätzliche Cyclohexananellierung im Hausan IV löscht den stereochemischen Erinnerungseffekt und bewirkt eine für radikalkationische Intermediate erstmalig beobachtete Viskositätsabhängigkeit der Produktselektivität in der Umlagerung.The present study provides valuable mechanistic insight into the intricacies and complexities in the rearrangement of the 1,3 radical cations [generated by electron transfer with tris(p-bromo)phenylaminium hexachloroantimonate (TBA•+SbCl6-)] and the corresponding carbocations [formed by protonation with trifluoroacetic (TFA) and perchloric acid (HClO4)]. This elaborate comparative study provides a mechanistic assessment of the interplay of conformational, electronic and steric effects on the product selectivity in the rearrangement of radical cations and the corresponding carbocation intermediates as required by stereoelectronic control. For all activation modes in the rearrangement of the housanes I stereochemical memory operates, which is imposed by the conformational requirements that are dictated by the stereoelectronics of the 1,2 migration. As a consequence, the ratio of the rearrangement products II/III is insensitive to the migratory aptitude of the R substituent in the housanes I. Additionally, it has been demonstrated that structural changes allow to manipulate the conformational effects in the rearrangement of 1,3-cyclopentandiyl radical cations that either stereochemical memory or Curtin / Hammett behavior is observerd. The electron-transfer-catalyzed rearrangement of the housanes I affords regioselectively exclusively the two cyclopentenes II (CH3 migration) and III (R migration) by 1,2 shift of the two groups at the methano bridge to the methyl terminus For all derivatives, the 1,2 shift of the CH3 group prevails and the rearrangement ratio is relatively insensitive to the migratory aptitude of the R substituent. The TFA-catalyzed rearrangement leads to a similar regio- and stereoselectivity as in the case of electron transfer. Thus, only the cyclopentenes II and III are produced with predominant CH3 migration.The rearrangement catalyzed by HClO4 leads to complete reversal in product distribution compared to the above-desribed rearrangements. The bridged structures I•+, I(edge-H)+ and I(corner-H)+ are suggested as key intermediates. In the electron-transfer and TFA-catalyzed rearrangements, the two puckered intermediates I•+and I(edge-H)+ intervene, whereas the open structure I(corner-H)+, formed by direct cornerwise protonation of the housane I, is suggested. In all cases, the CH3 group migrates in preference, the stereochemical memory effect accounts for the observed product selectivity. To probe the influence of ring annelation on the product selectivity, also the tetracyclic housanes IV were subjected to the electron-transfer oxidation by TBA•+SbCl6- (Table B). The electron-transfer rearrangement of the housanes IV&#61537; on treatment with TBA•+SbCl6- affords regioselectively the two isomeric products V&#61537; (55%) and VI&#61537; (45%) by migration of the two groups at the methano bridge. In contrast, the methyl derivative IV&#61538; is neither regio- nor stereoselective and leads to the three isomeric cyclopentenes V&#61538; (37%), VI&#61538; (25%), and VII&#61538; (43%). Acid-catalyzed rearrangement of the housane IV&#61537; gives in addition to V&#61537; (24%) and VI&#61537; (9%), the regiosiomer VII&#61537;&#61472; (67%) as major product. Acid-catalyzed rearrangement of the methyl-substituted housane IV&#61538; yields regio- and stereoselectively the quinane V&#61538;&#61472;(> 95%). For the housane IV&#61537; a mechanistically pertinent viscosity dependence is disclosed on the product selectivity. Whereas at low viscosity the two cyclopentenes V&#61537; and VI&#61537; are formed in nearly equal amounts, the methyl migration product V&#61537; dominates more than twofold at higher viscosity. In contrast, the electron-transfer-induced rearrangement of the isomeric housanes anti-I&#61542; and syn-I&#61542; does not depend on the solvent viscosity (Scheme B). To evaluate quantitatively the extent of stereochemical memory, the ratios k2/k1 and k3/k-1 serve as a quantitative measure of the stereoselectivity, that is, for the case k2 >> k1 and k3 >> k-1 perfect stereochemical memory applies, whereas for the case k2 << k1 and k3 << k-1 complete Curtin-Hammett behavior operates. Thus, the CD3 migration in the anti-I&#61542;•+(twisted) conformer (k2) proceeds ca. seven times faster than the conformational anti-to-syn change (k1) to the conformer syn-I&#61542;•+(twisted), whereas the CD3 transfer in the syn-I&#61542;•+(twisted) conformer (k3) is only ca. three times faster than the syn-to-anti conformational change (k-1) to the anti-I&#61542;•+(twisted) species. The present study reveals that the product selectivity of the 1,2 migration in the electron-transfer as well as in the acid-catalyzed rearrangement of the housanes I is decisively determined by conformational and steric factors. For all activation modes, the stereochemical memory effect operates. As a consequence, the ratio of rearrangement products is essentially insensitive to the migratory aptitude of the R substituent in the housanes I. This stereochemical memory effect derives from the conformational imposition on the stereoelectronic requirements during the 1,2 migration of the 1,3-radical-cation intermediates. Appropriate ring annelation in the intermediary 1,3-cyclopentandiyl radical cation allows to change the stereochemical course of the rearrangement from stereochemical memory (tricycylic housanes I) to complete loss of sterecontrol through Curtin/Hammett behavior (tetracyclic housanes IV); thus, cyclohexane annelation erases the stereochemical memory effect. Such structural manipulation of the conformational control in radical-cation rearrangements has hitherto not been documented. The observed Curtin/Hammett behavior of the housane IV&#61537; represents the first case for which conformational equilibration precedes competing product formation through 1,2 migration, which could have hardly been anticipated
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