Química Orgânica 2 · Aminoácidos e conectividade dos peptídeos
N-Cbz-glycinate from glycine and benzyl chloroformate
Condições: NaOH, H2O
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 6 passos escritos
Hydroxide neutralizes the carboxylic acid
In aqueous NaOH the carboxylic acid is deprotonated first. That leaves a free NH2 group, the nucleophile needed for protection (an ammonium group would have no lone pair).
As setas curvas
- A hydroxide lone pair takes the carboxyl proton.
- The O–H pair stays on oxygen as carboxylate.
The amine adds to the chloroformate
The amine nitrogen attacks the carbonyl carbon of benzyl chloroformate, the most electrophilic carbonyl present because chlorine withdraws electrons. The C=O π pair moves onto oxygen, giving a tetrahedral intermediate.
As setas curvas
- The nitrogen lone pair attacks the acyl chloride carbon.
- The C=O π pair moves onto oxygen.
Chloride leaves
The alkoxide re-forms the C=O bond and expels chloride, the best leaving group on that carbon, completing nucleophilic acyl substitution.
As setas curvas
- An oxygen lone pair re-forms the C=O π bond.
- The C–Cl pair leaves with chlorine as chloride.
Hydroxide removes the N–H proton
The protonated carbamate loses its N–H proton to hydroxide. This is why base is needed throughout: it also neutralizes the HCl equivalent so the amine stays nucleophilic.
As setas curvas
- A hydroxide lone pair takes the N–H proton.
- The N–H pair stays on nitrogen.
Why protect the amine
Cbz is a carbamate.
N-Cbz-glycinate
The products are N-Cbz-glycinate (the carboxylate of N-benzyloxycarbonylglycine), chloride and water. Acidifying the solution would give the free acid Cbz-Gly-OH.
O que você vai praticar
Draw the Schotten–Baumann protection of glycine with benzyl chloroformate: deprotonation, addition to the acyl chloride, loss of chloride and N–H deprotonation.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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