Química Orgânica 2 · Efeitos dos substituintes e orientação
Acetilação do 2-metilfurano em C5 com BF3
Condições: acetic anhydride, BF3·OEt2
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
O BF3 se liga ao anidrido
O trifluoreto de boro (de seu complexo com éter) é um ácido de Lewis. O oxigênio central do anidrido acético doa um par isolado ao boro, transformando a metade acetato em um bom grupo abandonador.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio em ponte do anidrido preenche o orbital p vazio do boro.
O íon acílio se forma
A ligação C–O com o oxigênio positivo se rompe e o oxigênio carbonílico forma C≡O⁺. O acetato permanece ligado ao boro como um ânion trifluoroborato.
As setas curvas
- O par da ligação C–O acílica se desloca para o oxigênio ligado ao boro.
- O par isolado do oxigênio carbonílico forma uma terceira ligação com o carbono, gerando o íon acílio.
O C5 do 2-metilfurano ataca o íon acílio
Os dois carbonos α do furano são seus sítios mais reativos, e o C2 já carrega a metila, então quem ataca é o carbono α livre, C5. O par π C4=C5 forma a nova ligação C–C e deixa o cátion em C4.
As setas curvas
- O par π C4=C5 liga o C5 ao carbono do acílio.
- Um par π C≡O⁺ volta ao oxigênio como par isolado.
A carga chega ao carbono da metila e ao oxigênio
O deslocamento do par π C2=C3 coloca a carga em C2, um carbono do tipo terciário ajudado pelo grupo metila; o oxigênio do anel então compartilha um par isolado, gerando a estrutura de oxônio. A metila e o oxigênio estabilizam o ataque em C5, então o grupo metila reforça a preferência pela posição α.
As setas curvas
- O par π C2=C3 se desloca em direção ao cátion, colocando a carga no carbono que carrega a metila.
- Um par isolado do oxigênio do anel forma C=O⁺ com C2, dando octeto a todos os átomos.
O complexo acetato–BF3 remove o próton de C5
O oxigênio do acetato ligado ao boro captura o hidrogênio do C5 sp3, liberando ácido acético e BF3 livre; por isso o BF3 só é necessário em quantidade catalítica. Os elétrons do anel retornam e o furano volta a ser aromático.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio do acetato se liga ao hidrogênio de C5.
- O par da ligação O–B volta ao oxigênio e o BF3 é liberado.
- O par da ligação C–H forma a ligação π C4=C5.
- O par π C3=C4 se desloca para C2=C3.
- O par π C=O⁺ volta ao oxigênio do anel como par isolado.
2-acetil-5-metilfurano
Forma-se o 2-acetil-5-metilfurano com ácido acético, e o BF3 é regenerado. O novo grupo acila desativa o anel, então uma segunda acilação não compete.
O que você vai praticar
Desenhe a acetilação do 2-metilfurano catalisada por BF3 em seu carbono α livre, C5.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
Cada um dos 5349 problemas de Orgânica 1 e 2 funciona assim: feedback em cada seta, dicas quando você travar e um modo prova sem dicas. Grátis com uma conta, sem cartão.
Travou na sua própria lição?
Tire uma foto: o primeiro scan é grátis, sem cadastro
Você escaneia toda semana? Scan Standard: por cerca de problemas