Química Orgânica 2 · Estrutura e equilíbrios dos carboidratos
Ciclização da D-galactose a β-D-galactopiranose
Condições: H2O, trace base (HO⁻)
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 hidróxido desprotona a hidroxila de C5
Em meio básico, o catalisador atua sobre o nucleófilo, e não sobre a carbonila: traços de hidróxido removem o próton da hidroxila de C5. O alcóxido formado é um nucleófilo muito mais forte que o OH neutro.
As setas curvas
- Um par isolado do hidróxido captura o próton da hidroxila de C5.
- O par da ligação O–H permanece no oxigênio de C5, que se torna um alcóxido.
O alcóxido de C5 se adiciona ao aldeído
O alcóxido de C5 alcança o carbono do aldeído e fecha o anel de seis membros. O ataque pela face que deixa o novo oxigênio anomérico equatorial gera o anômero β; a galactose difere da glicose apenas em C4, cuja hidroxila permanece axial.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio negativo de C5 se liga ao carbono eletrofílico do aldeído.
- Os elétrons π da C=O migram para o oxigênio carbonílico, que se torna o alcóxido anomérico.
A água protona o alcóxido anomérico
O alcóxido anomérico captura um próton da água formada na primeira transferência de próton. Isso regenera o hidróxido, de modo que basta um traço de base.
As setas curvas
- O par isolado do alcóxido anomérico captura um próton da água.
- O par da ligação O–H permanece no oxigênio, regenerando o hidróxido.
β-D-Galactopiranose
C1 é o carbono anomérico, com seu OH equatorial (cis ao CH2OH em uma projeção de Haworth). O anel é igual ao da β-D-glicopiranose, exceto pela hidroxila axial de C4, que faz da galactose o epímero em C4 da glicose.
O que você vai praticar
Desenhe a formação de hemiacetal catalisada por base: o hidróxido desprotona a hidroxila de C5 da D-galactose, o alcóxido se adiciona a C1 e a água protona o oxigênio anomérico.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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