Química Orgânica 1 · Caminhos de substituição
(S)-2-Azidopropilbenzeno a partir de (R)-1-fenilpropan-2-ol
Condições: MsCl, Et3N; then NaN3, DMF
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 oxigênio do (R)-1-fenilpropan-2-ol ataca o enxofre do MsCl
No cloreto de metanossulfonila, o enxofre tem dois grupos S=O e um cloro, o que o torna fortemente eletrofílico. O oxigênio da hidroxila do (R)-1-fenilpropan-2-ol se liga ao enxofre e o cloreto é deslocado. A ligação C–O do estereocentro permanece intacta nesta etapa, então a configuração R é mantida no mesilato.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio do (R)-1-fenilpropan-2-ol forma a nova ligação O–S com o enxofre sulfonílico, pobre em elétrons.
- O par da ligação S–Cl sai com o cloro, que se desprende como cloreto.
A trietilamina remove o próton O–H
Agora o oxigênio tem três ligações e uma carga positiva, por isso seu próton O–H é muito ácido. A trietilamina o captura, formando trietilamônio (pKa de cerca de 10,7) e o mesilato de (R)-1-fenilpropan-2-ila neutro.
As setas curvas
- O par isolado do nitrogênio da trietilamina captura o próton do oxigênio com carga positiva.
- O par da ligação O–H fica no oxigênio, que volta a ser neutro.
A azida desloca o mesilato por SN2
A azida ataca o carbono que carrega o mesilato pelo lado oposto à ligação C–O. A azida é um ânion compacto, fortemente nucleofílico e pouco básico, e o DMF não faz ligação de hidrogênio com ela, por isso a SN2 no carbono secundário é rápida. O ataque pelo lado oposto ao grupo abandonador inverte o C2; o grupo benzila está a um carbono de distância e não estabiliza um cátion aqui, então não há competição com SN1.
As setas curvas
- Um par isolado da azida forma a nova ligação com o carbono que carrega o mesilato, entrando pelo lado oposto.
- O par da ligação C–O fica no oxigênio, e o ânion mesilato sai como uma base fraca estabilizada por ressonância.
(S)-(2-azidopropil)benzeno
O produto é o (S)-(2-azidopropil)benzeno, junto com mesilato e cloreto de trietilamônio. A mesilação manteve a configuração e a etapa SN2 a inverteu, então o álcool R dá a azida S.
O que você vai praticar
Desenhe a mesilação do (R)-1-fenilpropan-2-ol com MsCl e Et3N e, em seguida, a SN2 com azida que forma o (S)-(2-azidopropil)benzeno com inversão.
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