Química Orgânica 2 · Substituição acílica, aminas e sais de diazônio
Boc protection of benzylamine with di-tert-butyl dicarbonate
Condições: Benzylamine, di-tert-butyl dicarbonate (Boc2O, 1.1 equiv), CH2Cl2, room temperature
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
The amine adds to a carbonyl carbon
Di-tert-butyl dicarbonate is an anhydride: two carbonyl groups share one oxygen. The amine nitrogen attacks one carbonyl carbon and its C=O π pair moves onto oxygen.
As setas curvas
- The nitrogen lone pair forms the new N–C bond.
- The C=O π pair moves onto oxygen.
tert-Butyl carbonate leaves
The alkoxide re-forms C=O and the bond to the central oxygen breaks. The leaving group is tert-butyl carbonate, a carboxylate-like anion and a good leaving group.
As setas curvas
- The oxygen lone pair re-forms the C=O π bond.
- The C–O bond to the central oxygen breaks; the pair stays on that oxygen.
tert-Butyl carbonate removes the N–H proton
The positively charged nitrogen of the N-acylammonium ion is very acidic. The tert-butyl carbonate anion takes its proton, giving the neutral carbamate and tert-butyl hydrogen carbonate.
As setas curvas
- A lone pair on the negatively charged carbonate oxygen takes the N–H proton.
- The N–H pair becomes the carbamate nitrogen lone pair.
tert-Butyl hydrogen carbonate loses CO₂
Like carbonic acid, a monoalkyl carbonic acid is unstable. The O–H pair forms a second C=O bond while the bond to the tert-butoxy oxygen breaks, and that oxygen takes the proton: carbon dioxide gas and tert-butanol are released.
As setas curvas
- A tert-butoxy oxygen lone pair takes the O–H proton.
- The O–H pair forms the second C=O π bond of CO₂.
- The C–O bond to the tert-butoxy oxygen breaks, releasing tert-butanol.
What drives the reaction?
Gas bubbles appear as the reaction runs.
tert-Butyl benzylcarbamate
The amine nitrogen now carries a Boc group: a carbamate, whose nitrogen lone pair is delocalised into the C=O and is no longer basic or nucleophilic.
O que você vai praticar
Draw the addition of benzylamine to di-tert-butyl dicarbonate, the loss of tert-butyl carbonate, the proton transfer that gives the Boc carbamate, and the breakdown of tert-butyl hydrogen carbonate to CO₂ and tert-butanol.
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