Química Orgánica 2 · Hidrólisis y esterificación
TFA removes the Boc group from N-Boc-benzylamine to give benzylamine
Condiciones: TFA, CH2Cl2
Dibuja este problema tú mismo
Arrastra desde los electrones que se mueven hasta donde van, o toca uno y luego el otro. Cada flecha se revisa; Pista te ayuda cuando te atascas. No necesitas cuenta.
El mecanismo, paso a paso
Siguiente reproduce las flechas curvas de cada paso y las explica. Los pasos escritos están abajo.
Leer los 7 pasos escritos
TFA protonates the carbonyl oxygen
Trifluoroacetic acid protonates the carbamate carbonyl oxygen, weakening the bond between the tert-butyl carbon and its oxygen.
Las flechas curvas
- The carbonyl oxygen lone pair takes the proton.
- The O–H bond pair stays on oxygen, giving trifluoroacetate.
The tert-butyl cation leaves
The bond to the tertiary carbon breaks heterolytically: a stable tertiary cation leaves and the carbamate becomes a neutral carbamic acid. This alkyl–oxygen cleavage (AAL1) is why Boc groups fall off in acid.
Las flechas curvas
- The C–O bond pair forms a C=O π bond to the carbamate carbon.
- The protonated C=O π pair moves onto oxygen, giving the OH.
Why does Boc come off in acid?
Think about the cation formed.
The cation loses a proton
Trifluoroacetate removes a proton next to the cationic carbon, giving isobutylene gas.
Las flechas curvas
- The trifluoroacetate lone pair takes the proton.
- The C–H bond pair forms the C=C π bond.
Protonate the carbamic acid nitrogen
TFA protonates the carbamic acid nitrogen, setting up loss of CO2.
Las flechas curvas
- The nitrogen lone pair takes the proton.
- The O–H bond pair stays on oxygen.
Decarboxylation
Trifluoroacetate removes the O–H proton; those electrons form a second C=O and the C–N bond breaks onto nitrogen, releasing CO2 and benzylamine.
Las flechas curvas
- The trifluoroacetate lone pair takes the O–H proton.
- The O–H bond pair forms a C=O π bond.
- The C–N bond breaks onto nitrogen.
Benzylamine
Benzylamine, CO2 and isobutylene form. In excess TFA the amine is present as its trifluoroacetate salt until a basic workup.
Qué vas a practicar
Draw Boc removal from tert-butyl N-benzylcarbamate with TFA: carbonyl protonation, loss of the tert-butyl cation, its deprotonation to isobutylene, and decarboxylation of the carbamic acid.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
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