Química Orgánica 2 · Herramientas de oxidación y reducción
Hidroboración del 4-fenilbut-1-ino con catecolborano
Condiciones: catecholborane, Δ; then H2O2, NaOH
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 7 pasos escritos
Hidroboración sin concertada
El catecolborano es un ácido de Lewis débil porque los dos oxígenos del anillo donan densidad electrónica al boro, así que la hidroboración requiere calentamiento. Luego su enlace B–H se adiciona al C≡C del 4-fenilbut-1-ino en un solo paso sin: el boro va al CH terminal y el hidrógeno al carbono interno.
Las flechas curvas
- Un par π del alquino forma el enlace C–B en el carbono terminal, el menos impedido.
- El par del enlace B–H transfiere el hidrógeno al carbono interno por la misma cara.
El hidroperóxido se adiciona al boro
El peróxido de hidrógeno básico aporta el ion hidroperóxido, que se enlaza al boro del alquenil catecolboronato. El boro queda tetracoordinado y con carga negativa.
Las flechas curvas
- El oxígeno con carga negativa del ion hidroperóxido se enlaza al orbital p vacío del boro.
El grupo alquenilo migra al oxígeno
El carbono del alquenilo migra del boro al oxígeno vecino mientras se rompe el enlace O–O y sale hidróxido. El grupo vinilo se desplaza con su par de enlace, de modo que el oxígeno termina en el carbono terminal.
Las flechas curvas
- El par del enlace C–B del alquenilo lleva el carbono vinílico al oxígeno vecino.
- El débil enlace O–O se rompe y su par sale con el oxígeno más alejado como hidróxido.
El hidróxido se adiciona al boro
El boro vuelve a estar tricoordinado y deficiente en electrones, así que el hidróxido recién liberado se enlaza a él. El borato resultante está listo para soltar el oxígeno del enol.
Las flechas curvas
- Un par solitario del hidróxido se enlaza al boro.
Liberación del enolato
El enlace B–O con el oxígeno del enol se rompe y ambos electrones van al oxígeno. Así se libera del éster de boro el enolato del 4-fenilbutanal.
Las flechas curvas
- El par del enlace B–O se desplaza hacia el oxígeno del enol y da el enolato.
El agua protona el carbono del enolato
El agua protona el enolato en el carbono interno mientras el oxígeno vuelve a formar el enlace C=O. La forma ceto, aquí un aldehído, es mucho más estable que el enol.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno del enolato regresa para formar el enlace π C=O.
- El par π del C=C toma un protón del agua en el carbono interno.
- El par O–H de esa agua se queda en el oxígeno como hidróxido.
4-Fenilbutanal
El CH del alquino terminal es ahora el carbono del aldehído del 4-fenilbutanal: la hidroboración–oxidación coloca el oxígeno en el carbono menos sustituido. La hidratación Markovnikov del mismo alquino daría, en cambio, 4-fenilbutan-2-ona.
Qué vas a practicar
Dibuja la hidroboración térmica del 4-fenilbut-1-ino con catecolborano, la oxidación del alquenilboronato con H2O2/NaOH y el paso de enol a aldehído que da 4-fenilbutanal.
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