Química Orgânica 1 · Caminhos de substituição
Tosilação do (S)-butan-2-ol com retenção
Condições: TsCl, 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 4 passos escritos
O oxigênio do (S)-butan-2-ol ataca o enxofre do TsCl
O enxofre do cloreto de tosila carrega dois grupos S=O e um cloro, o que o torna fortemente eletrofílico. O oxigênio da hidroxila do (S)-butan-2-ol se liga ao enxofre e o cloreto é deslocado. A ligação C–O do estereocentro não participa dessa substituição: a nova ligação é O–S, então o carbono carbinólico mantém sua configuração S.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio do (S)-butan-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 piridina remove o próton O–H
O oxigênio agora tem três ligações e uma carga positiva, então seu próton O–H é muito ácido. A piridina o captura, formando piridínio (pKa cerca de 5) e o tosilato de (S)-butan-2-ila neutro.
As setas curvas
- O par isolado do nitrogênio da piridina captura o próton do oxigênio carregado positivamente.
- O par da ligação O–H fica no oxigênio, que volta a ser neutro.
Acompanhe o estereocentro
Compare as ligações que mudaram com as ligações do estereocentro.
Tosilato de (S)-butan-2-ila
O produto é o tosilato de (S)-butan-2-ila, com cloreto de piridínio. Como nenhuma ligação do estereocentro foi rompida em nenhuma das etapas, o tosilato tem a mesma configuração do álcool, e o OH se tornou um excelente grupo abandonador para uma SN2 posterior que vai inverter esse carbono.
O que você vai praticar
Desenhe as duas etapas que convertem o (S)-butan-2-ol em tosilato de (S)-butan-2-ila com TsCl e piridina, e explique por que o estereocentro é mantido.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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