Química Orgánica 2 · Condensación de Claisen y adición conjugada
Autocondensación de Claisen del fenilacetato de etilo a un β-cetoéster
Condiciones: NaOEt, EtOH; then H3O⁺
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
Formar el enolato bencílico del éster
El etóxido arranca un hidrógeno del CH2 situado entre el éster y el anillo de fenilo del fenilacetato de etilo. El anillo de fenilo ayuda al carbonilo a estabilizar la carga negativa, así que este enolato se forma con más facilidad que el del acetato de etilo.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del etóxido forma un enlace con el hidrógeno α bencílico.
- El par del C–H se queda en el carbono, estabilizado por el carbonilo del éster y el anillo de fenilo.
El enolato se adiciona a un segundo éster
El carbono α nucleófilo ataca el carbono carbonílico de una segunda molécula de fenilacetato de etilo. Los electrones π del C=O se desplazan hacia el oxígeno y se forma un alcóxido tetraédrico.
Las flechas curvas
- El par solitario del carbono del enolato forma el nuevo enlace C–C con el carbono carbonílico del segundo éster.
- El par π del C=O se desplaza hacia el oxígeno y da un alcóxido tetraédrico.
Colapso y expulsión del etóxido
El alcóxido vuelve a formar el enlace C=O y expulsa el etóxido. Esta sustitución de acilo da el β-cetoéster con un fenilo a cada lado de la nueva cetona.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno vuelve a formar el enlace π C=O.
- Se rompe el enlace C–O con el grupo etoxi y el etóxido sale con el par.
Desprotonar el β-cetoéster
El etóxido arranca el hidrógeno del carbono situado entre la cetona y el éster, que es ácido (pKa ≈ 10) porque el anión se reparte sobre ambos carbonilos y el anillo. Este paso favorable consume la base y lleva hasta el final la condensación reversible.
Las flechas curvas
- El par solitario del etóxido toma el hidrógeno doblemente activado.
- El par del C–H se queda en el carbono, deslocalizado sobre ambos carbonilos.
Tratamiento (workup) ácido
El hidronio, añadido al terminar la reacción, protona el anión estabilizado en el carbono. Así se obtiene el β-cetoéster neutro.
Las flechas curvas
- El par solitario del carbanión forma un enlace con un protón del hidronio.
- El par del O–H regresa al oxígeno y se libera agua.
3-Oxo-2,4-difenilbutanoato de etilo
El producto es el 3-oxo-2,4-difenilbutanoato de etilo, racémico en el carbono situado entre los carbonilos, con etanol y agua como subproductos. El nuevo enlace C–C une el carbono α de un éster con el carbono carbonílico del otro.
Qué vas a practicar
Dibuja la autocondensación de Claisen del fenilacetato de etilo: el enolato bencílico del éster, su adición a un segundo éster, la pérdida de etóxido, la desprotonación que impulsa la reacción y el tratamiento (workup) hasta el 3-oxo-2,4-difenilbutanoato de etilo.
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.
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