Química Orgânica 1 · Caminhos de substituição
SOCl2/piridina com (S)-2-metilbutan-1-ol
Condições: SOCl2, pyridine
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 5 passos escritos
O oxigênio do (S)-2-metilbutan-1-ol se adiciona ao enxofre
O enxofre do SOCl2 é pobre em elétrons porque carrega um oxigênio e dois cloros. O oxigênio da hidroxila do (S)-2-metilbutan-1-ol se liga ao enxofre enquanto o par π da S=O se desloca para o oxigênio. O estereocentro é o carbono vizinho, o C2, e nenhuma de suas ligações participa da reação.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio do (S)-2-metilbutan-1-ol se liga ao enxofre eletrofílico.
- O par π da S=O se desloca para o oxigênio, para que o enxofre não ultrapasse sua capacidade de ligação.
O cloreto sai do enxofre
O novo óxido refaz a ligação S=O e expulsa um cloreto do enxofre, completando a substituição no enxofre. Esse íon cloreto é o nucleófilo da etapa final.
As setas curvas
- O par isolado do óxido refaz a ligação π S=O.
- O par de uma ligação S–Cl sai com o cloro como cloreto.
A piridina remove o próton O–H
O oxigênio ligado ao enxofre tem carga positiva, então seu próton é fortemente ácido. A piridina o captura, formando piridínio e um clorossulfito de alquila neutro, cujo grupo oxigenado agora é um excelente grupo abandonador.
As setas curvas
- O par isolado do nitrogênio da piridina captura o próton do oxigênio positivo.
- O par da ligação O–H fica no oxigênio, que se torna neutro.
O cloreto desloca o clorossulfito
O cloreto ataca pelo lado oposto o carbono ligado ao oxigênio. Quando a ligação C–O se rompe, seu par se torna uma segunda ligação S=O e o último cloreto sai do enxofre, de modo que o grupo abandonador se fragmenta em SO2 gasoso e cloreto. O ataque ocorre no CH2 primário, então o estereocentro vizinho é apenas espectador e mantém sua configuração.
As setas curvas
- Um par isolado do cloreto forma a nova ligação C–Cl, entrando do lado oposto à ligação C–O.
- O par da ligação C–O passa a ficar entre o oxigênio e o enxofre, formando uma nova ligação π S=O.
- O par da ligação S–Cl sai com o cloro como cloreto, completando a liberação de SO2.
(S)-1-cloro-2-metilbutano
Os produtos são (S)-1-cloro-2-metilbutano, SO2 e cloreto de piridínio. A substituição ocorreu no C1, que não é estereocentro, então o C2 mantém a configuração S do álcool de partida.
O que você vai praticar
Desenhe as quatro etapas do (S)-2-metilbutan-1-ol ao (S)-1-cloro-2-metilbutano com SOCl2 e piridina e explique por que o estereocentro não se altera.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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