Química Orgânica 2 · Aminoácidos e conectividade dos peptídeos
Cbz-Gly-Phe-OMe por acoplamento via anidrido misto com Phe-OMe
Condições: N-methylmorpholine, THF, −15 °C → rt
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
A amina ataca a carbonila da glicina
O grupo amino do éster metílico da L-fenilalanina tem duas carbonilas à escolha. Ele ataca a carbonila acílica da glicina, porque a carbonila do carbonato está ladeada por dois oxigênios que doam densidade eletrônica para ela e também fica protegida pelo grupo isobutila ramificado.
As setas curvas
- O par isolado da amina ataca o carbono carbonílico acílico, mais eletrofílico.
- O par π da C=O vai para o oxigênio.
Qual carbonila
Regiosseletividade da aminólise.
O carbonato de isobutila sai
O alcóxido refaz a ligação C=O e expulsa o ânion carbonato de isobutila, um bom grupo abandonador porque sua carga se distribui por dois oxigênios. A nova ligação peptídica já está formada, em um nitrogênio protonado.
As setas curvas
- O par isolado do oxigênio refaz a ligação π C=O.
- A ligação C–O com o carbonato se rompe e o ânion carbonato sai.
A N-metilmorfolina remove o próton N–H
A N-metilmorfolina, a base mais forte presente, remove o próton do nitrogênio da amida, carregado positivamente, gerando Cbz-Gly-Phe-OMe neutro.
As setas curvas
- O par isolado do nitrogênio da N-metilmorfolina captura o próton N–H.
- O par da ligação N–H volta para o nitrogênio da amida.
O carbonato perde CO2
O ânion carbonato de isobutila se fragmenta: seu óxido refaz uma C=O e a ligação C–O com o grupo isobutóxi se rompe. Na mesma etapa, o oxigênio isobutóxi que sai captura um próton do N-metilmorfolínio, de modo que sai como isobutanol, e o CO2 borbulha à medida que a reação aquece até a temperatura ambiente.
As setas curvas
- O par isolado do óxido forma uma ligação π C=O, gerando CO2.
- A ligação C–O com o grupo isobutóxi se rompe e seus elétrons vão para esse oxigênio.
- O par isolado do oxigênio isobutóxi captura o próton do N-metilmorfolínio.
- O par da ligação N–H permanece no nitrogênio, regenerando a N-metilmorfolina.
Cbz-Gly-Phe-OMe
Forma-se o dipeptídeo Cbz-Gly-Phe-OMe, junto com isobutanol, CO2 e N-metilmorfolina. O estereocentro da fenilalanina nunca participou de uma ligação reagente, e o resíduo de glicina não tem estereocentro a perder, então o acoplamento gera um único estereoisômero.
O que você vai praticar
Desenhe o ataque regiosseletivo do éster metílico da L-fenilalanina ao anidrido carbônico misto da Cbz-glicina e a perda de CO2 e isobutanol que gera Cbz-Gly-Phe-OMe.
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