Química Orgánica 2 · Aminoácidos y conectividad de los péptidos
4-Bencil-2-metiloxazol-5(4H)-ona a partir de Ac-Phe y DCC
Condiciones: DCC, CH2Cl2 (no amine nucleophile)
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
La DCC toma el protón del carboxilo
Un nitrógeno de la carbodiimida DCC es lo bastante básico para tomar el protón del carboxilo de la N-acetil-L-fenilalanina. Así se obtienen un carboxilato y una carbodiimida protonada, un electrófilo fuerte.
Las flechas curvas
- El par solitario del nitrógeno de la DCC toma el protón del carboxilo.
- El par del O–H permanece sobre el oxígeno como carboxilato.
El carboxilato se adiciona a la carbodiimida
El oxígeno del carboxilato ataca el carbono central de la carbodiimida protonada y el par π del C=N+ se desplaza al nitrógeno. Se forma la O-acilisourea, el éster activado de todo acoplamiento con DCC.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno del carboxilato se enlaza al carbono de la carbodiimida.
- El par π del C=N+ se desplaza al nitrógeno y lo neutraliza.
El oxígeno de la acetamida ataca el carbonilo activado
Sin amina en el matraz, el nucleófilo más cercano es el oxígeno carbonílico de la acetamida, a cinco átomos de distancia. Ataca el carbonilo de la O-acilisourea (5-exo-trig) y da un intermediario tetraédrico cíclico con un oxígeno positivo.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno de la amida ataca el carbono carbonílico activado.
- El par π del C=O se desplaza hacia el oxígeno.
Sale la isourea
El alcóxido vuelve a formar el enlace C=O y expulsa el oxígeno de la isourea como anión urea, un buen grupo saliente porque la carga se reparte con el nitrógeno. Queda un ion oxonio en el anillo.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno vuelve a formar el enlace π C=O.
- El enlace C–O se rompe y sale el anión urea.
El anión urea quita el protón del N–H del anillo
El anión urea toma el protón del N–H: el par solitario de su oxígeno forma el C=O de la urea mientras el par π del C=N capta el protón. Los electrones del N–H forman el enlace C=N del anillo y el par π del C=O+ regresa al oxígeno del anillo, lo que da la oxazolona neutra y DCU.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno forma el enlace π C=O de la urea.
- El par π del C=N forma un nuevo enlace N–H con el protón del N–H del anillo.
- El par del N–H forma el enlace π C=N del anillo.
- El par π del C=O+ se desplaza al oxígeno del anillo.
(S)-4-Bencil-2-metiloxazol-5(4H)-ona
La oxazolona se forma junto con DCU y, en este momento, todavía tiene configuración S. Su C4–H es ahora muy ácido, así que cualquier base presente la racemiza; por eso los aminoácidos N-acilados (no protegidos como uretano) pierden su estereoquímica al activarse sin un nucleófilo amina rápido.
Qué vas a practicar
Dibuja cómo la DCC activa la N-acetil-L-fenilalanina y cómo, sin amina presente, el oxígeno de la acetamida cierra el anillo hasta la (S)-4-bencil-2-metiloxazol-5(4H)-ona.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
Cada uno de los 5349 problemas de Orgánica 1 y 2 funciona así: comentarios en cada flecha, pistas cuando te atascas y un modo examen sin pistas. Gratis con una cuenta, sin tarjeta.
¿Atascado con tu propia tarea?
Tómale una foto: el primer escaneo es gratis, sin registrarte
¿Escaneas cada semana? Scan Standard: por unos problemas