Química Orgánica 2 · Rutas de síntesis: reactivos, grupos protectores y planificación en varios pasos
El BBr₃ elimina el grupo metilo del 4-metilanisol
Condiciones: 4-Methylanisole, BBr₃ (1.2 equiv), CH₂Cl₂, −78 °C → 25 °C; then 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 9 pasos escritos
El oxígeno del éter se une al boro
El boro del BBr₃ tiene solo seis electrones de valencia y un orbital p vacío. Un par solitario del oxígeno del éter lo llena, dando un aducto ácido-base de Lewis con O⁺ y B⁻.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno forma el enlace O–B.
Un bromuro se va del boro
Un enlace B–Br se rompe heterolíticamente, liberando bromuro y dejando un boro neutro tricoordinado sobre el oxígeno con carga positiva.
Las flechas curvas
- El par B–Br se va con el bromo como bromuro.
¿Qué enlace C–O se rompe?
El oxígeno del oxonio está unido a un carbono metílico y a un carbono del anillo aromático; el bromuro solo puede atacar a uno de ellos.
El bromuro ataca el carbono metílico
El bromuro realiza un desplazamiento SN2 en el carbono metílico. El enlace C–O se rompe y el par se queda en el oxígeno, que ahora está unido al anillo y al boro.
Las flechas curvas
- El par solitario del bromuro ataca el carbono metílico por detrás.
- El par C–O se queda en el oxígeno.
El agua se adiciona al boro durante el tratamiento (workup)
Cuando se añade agua, un par solitario del agua llena el orbital p vacío del ariloxidibromoborano.
Las flechas curvas
- El par solitario del agua forma el enlace O–B.
Una segunda molécula de agua elimina un protón
Otra molécula de agua toma un protón del oxígeno del oxonio unido al boro, dando hidronio.
Las flechas curvas
- El par solitario del agua toma el protón.
- El par O–H se queda en el oxígeno unido al boro.
El hidronio protona el oxígeno arílico
El hidronio cede su protón al oxígeno unido al anillo, para que este oxígeno pueda salir del boro como fenol neutro.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno arílico toma el protón.
- El par del O–H permanece en el oxígeno, que se va como agua.
Se rompe el enlace B–O y se libera el fenol
El enlace entre el boro y el oxígeno arílico protonado se rompe con los dos electrones hacia el oxígeno, liberando 4-metilfenol y dejando un boro neutro tricoordinado.
Las flechas curvas
- El par O–B regresa al oxígeno arílico.
4-Metilfenol y bromometano
El grupo protector metilo se ha ido como bromometano y se libera el fenol libre. Los enlaces B–Br restantes se hidrolizan con más agua hasta ácido bórico y HBr. Los metil éteres resisten bases, reactivos de Grignard, hidruros y oxidantes, así que el BBr₃ es la forma habitual de desenmascarar el fenol al final de una ruta.
Qué vas a practicar
Dibuja el aducto ácido-base de Lewis del 4-metilanisol con el tribromuro de boro, la SN2 del bromuro en el carbono metílico y el tratamiento acuoso que libera el 4-metilfenol, la desprotección de un metil éter de fenol.
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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