Química Orgânica 2 · Adição e condensação aldólica
2-(Hidroximetil)cicloexan-1-ona a partir da cicloexanona
Condições: K2CO3, H2O (1 equiv CH2O)
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
O mecanismo, passo a passo
Próximo mostra as setas curvas de cada passo e as explica. Os passos escritos estão abaixo.
Ler todos os 4 passos escritos
O carbonato forma o enolato da cicloexanona
O carbonato, a base mais forte presente, remove um hidrogênio α da cicloexanona. Com essa base branda, forma-se apenas uma pequena fração de enolato, o que reduz as reações paralelas; o formaldeído não tem hidrogênio α e atua apenas como aceptor.
As setas curvas
- Um par isolado de um oxigênio do carbonato capta um hidrogênio α da cicloexanona.
- O par da ligação C–H se torna a ligação C=C do enolato no anel.
- O par π da C=O da cetona se desloca para o oxigênio, onde fica a carga negativa.
O enolato se adiciona ao formaldeído
O carbono α do enolato ataca o carbono do formaldeído, o composto carbonílico mais eletrofílico e menos impedido. Isso forma a ligação C–CH2 e um alcóxido primário.
As setas curvas
- O par isolado do oxigênio do enolato regenera a C=O da cetona.
- O par π do enolato forma a nova ligação C–C com o carbono do formaldeído.
- O par π da C=O do formaldeído se desloca para o seu oxigênio, formando um alcóxido primário.
O bicarbonato protona o alcóxido
O alcóxido, fortemente básico, capta o próton do bicarbonato, dando o álcool primário e regenerando o carbonato. Usa-se só um equivalente de formaldeído, então a reação para após a entrada de um grupo hidroximetila.
As setas curvas
- O par isolado do alcóxido capta o próton do bicarbonato.
- O par da ligação O–H fica no oxigênio, regenerando o carbonato.
2-(Hidroximetil)cicloexan-1-ona
A 2-(hidroximetil)cicloexan-1-ona se forma como racemato, porque o enolato reage por qualquer das faces; o carbonato é regenerado.
O que você vai praticar
Desenhe a adição aldólica cruzada da cicloexanona ao formaldeído catalisada por carbonato: formação do enolato pelo carbonato, adição ao formaldeído e protonação pelo bicarbonato até a 2-(hidroximetil)cicloexan-1-ona.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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