Química Orgánica 1 · Rutas de sustitución
Invertir un alcohol secundario con PBr₃
Condiciones: (S)-Butan-2-ol with PBr₃ in dry ether at 0 °C. Follow one alcohol-conversion cycle to (R)-2-bromobutane and HOPBr₂; HOPBr₂ can convert two more alcohol molecules, which is not followed. In the first drawing oxygen and the ethyl group lie in the page, the methyl wedge points toward you and the hydrogen on the stereocenter points away.
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 3 pasos escritos
El oxígeno ataca al fósforo
El fósforo del PBr₃ es pobre en electrones, ya que está unido a tres bromos electronegativos. El oxígeno del alcohol reemplaza a uno de ellos. El enlace C–O del alcohol no se toca en este paso, así que la configuración del estereocentro no cambia.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del alcohol se enlaza al fósforo.
- Un par P–Br se marcha con el bromo como bromuro.
El bromuro ataca por el lado opuesto
El oxígeno, ahora unido al fósforo, forma parte de un buen grupo saliente. El bromuro entra justo en la posición opuesta a él, de modo que los grupos etilo, metilo e hidrógeno giran hacia el otro lado del estereocentro como un paraguas bajo el viento. No se forma ningún carbocatión, así que no hay reordenamiento ni pérdida de configuración.
Las flechas curvas
- Un par solitario del bromuro se enlaza al carbono que lleva el oxígeno desde el lado opuesto.
- El par C–O se queda en el oxígeno, que se marcha como HOPBr₂ neutro.
Bromuro secundario invertido
El Br se enlaza ahora al estereocentro, en la posición opuesta al oxígeno que se marcha, invirtiendo la disposición tetraédrica de etilo, metilo e H mediante una sustitución por el lado opuesto. El producto es (R)-2-bromobutano. El Br tiene el mismo orden de prioridad que tenía el OH, así que aquí la letra R/S cambia junto con la inversión real. El oxígeno del alcohol se marchó como HOPBr₂, todavía unido a su hidrógeno original.
Qué vas a practicar
Haz que el oxígeno ataque al PBr₃ para crear un grupo saliente sin que se forme un carbocatión y, después, predice la inversión en el carbono del alcohol a partir del ataque del bromuro por el lado opuesto.
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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