Química Orgánica 2 · Aminoácidos y conectividad de los péptidos
N-Cbz-glycinate from glycine and benzyl chloroformate
Condiciones: NaOH, H2O
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 6 pasos escritos
Hydroxide neutralizes the carboxylic acid
In aqueous NaOH the carboxylic acid is deprotonated first. That leaves a free NH2 group, the nucleophile needed for protection (an ammonium group would have no lone pair).
Las flechas curvas
- A hydroxide lone pair takes the carboxyl proton.
- The O–H pair stays on oxygen as carboxylate.
The amine adds to the chloroformate
The amine nitrogen attacks the carbonyl carbon of benzyl chloroformate, the most electrophilic carbonyl present because chlorine withdraws electrons. The C=O π pair moves onto oxygen, giving a tetrahedral intermediate.
Las flechas curvas
- The nitrogen lone pair attacks the acyl chloride carbon.
- The C=O π pair moves onto oxygen.
Chloride leaves
The alkoxide re-forms the C=O bond and expels chloride, the best leaving group on that carbon, completing nucleophilic acyl substitution.
Las flechas curvas
- An oxygen lone pair re-forms the C=O π bond.
- The C–Cl pair leaves with chlorine as chloride.
Hydroxide removes the N–H proton
The protonated carbamate loses its N–H proton to hydroxide. This is why base is needed throughout: it also neutralizes the HCl equivalent so the amine stays nucleophilic.
Las flechas curvas
- A hydroxide lone pair takes the N–H proton.
- The N–H pair stays on nitrogen.
Why protect the amine
Cbz is a carbamate.
N-Cbz-glycinate
The products are N-Cbz-glycinate (the carboxylate of N-benzyloxycarbonylglycine), chloride and water. Acidifying the solution would give the free acid Cbz-Gly-OH.
Qué vas a practicar
Draw the Schotten–Baumann protection of glycine with benzyl chloroformate: deprotonation, addition to the acyl chloride, loss of chloride and N–H deprotonation.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
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