Química Orgánica 2 · Éteres y apertura de epóxidos
Acetato de 4-clorobutilo a partir de THF y cloruro de acetilo
Condiciones: ZnCl2 (cat.)
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 4 pasos escritos
El oxígeno del THF se adiciona al carbono acílico
El oxígeno del éter del tetrahidrofurano (THF) es un nucleófilo débil, pero el cloruro de acetilo es un electrófilo muy reactivo, y el catalizador ZnCl2 (no dibujado) se coordina con su cloro. El par solitario del oxígeno se adiciona al carbono carbonílico y los electrones π del C=O pasan al oxígeno, lo que da un intermediario tetraédrico.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del THF forma el nuevo enlace O–C con el carbono acílico.
- El par π del C=O pasa al oxígeno carbonílico, que se convierte en un alcóxido.
Sale el cloruro y se forma el ion aciloxonio
El alcóxido vuelve a formar el enlace C=O y expulsa el cloruro, el mejor grupo saliente del carbono tetraédrico. El producto es un ion aciloxonio: THF con un grupo acetilo sobre un oxígeno con carga positiva, lo que hace muy electrofílicos los carbonos del anillo contiguos al oxígeno.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno regresa para volver a formar el enlace π C=O.
- El par C–Cl sale con el cloro como ion cloruro.
El cloruro abre el anillo por SN2
El cloruro ataca por el lado opuesto un CH2 contiguo al oxígeno positivo, y el enlace C–O se rompe en un solo paso SN2. El anillo se abre y el oxígeno acetilado se convierte en el oxígeno neutro del éster, el grupo saliente de esta sustitución.
Las flechas curvas
- Un par solitario del cloruro forma el nuevo enlace C–Cl en un carbono del anillo contiguo al oxígeno.
- El par C–O del anillo pasa al oxígeno y abre el anillo al éster neutro.
Acetato de 4-clorobutilo
El acetato de 4-clorobutilo contiene los cuatro carbonos del THF en forma de cadena, con el éster en un extremo y el cloro en el otro. En la práctica, el cloruro de acilo se ha adicionado a través del enlace C–O del éter cíclico.
Qué vas a practicar
Dibuja la adición del oxígeno del tetrahidrofurano al cloruro de acetilo, la pérdida de cloruro para dar un ion aciloxonio y luego la apertura del anillo por el cloruro mediante SN2 para dar acetato de 4-clorobutilo.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
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