2-Pirona + DMAD: uma Diels–Alder que produz benzeno
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Fotografe uma reação da sua lição de casa e desenhe cada seta do mecanismo, com cada movimento verificado. 1 scan grátis agora, sem cadastro; mais 1 com uma conta gratuita. Renovação mensal. Cancele quando quiser.
Os elétrons destacados já estão selecionados: arraste-os até onde vão, ou toque no destino. Abrir a demonstração em tela cheia
Você acabou de movimentar cada seta do 2-Pirona + DMAD.
É assim que todo exercício do Arrow Lab parece. Continue:
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Tire uma foto de uma reação da sua lição ou do livro e desenhe o mecanismo com cada seta conferida, igual a este problema. 1 scan grátis agora, sem cadastro; mais 1 com uma conta gratuita.
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Química Orgânica Física · Demonstração interativa gratuita
Aquecida em xileno, a 2H-piran-2-ona (2-pirona) atua como dieno frente ao acetilenodicarboxilato de dimetila (DMAD). A cicloadição [4 + 2] fornece uma lactona bicíclica com ponte –O–C(=O)–, que não sobrevive a 140 °C: uma etapa de retro-[4 + 2] expulsa essa ponte na forma de dióxido de carbono, e os seis carbonos restantes formam um anel aromático, o ftalato de dimetila.
Esta demonstração abre no modo Guiado: os elétrons que se movem já vêm escolhidos para você, e você desenha para onde eles vão. São seis setas em duas etapas concertadas, com uma pergunta entre elas. As dicas aparecem sozinhas se você pausar.
Transforme suas próprias anotações em exercícios como este
Com o plano estudante do Arrow Lab, você pode fotografar uma reação das suas anotações de aula ou do seu livro-texto. O Arrow Lab lê os materiais de partida e os reagentes, você confere essa leitura, e ele monta o mecanismo como um exercício igual ao de cima: você desenha cada seta, recebe dicas quando travar, e vê na hora se cada movimento está correto.
Scan Standard, Scan Lite e Scan incluem créditos de scan todo mês, até 20 por dia. Um crédito é uma unidade de trabalho, não um problema: um scan típico usa cerca de 1 crédito, trabalhar de trás para frente a partir de um produto usa cerca de 2, e um mecanismo longo ou complicado usa 2–4.
O Diels–Alder da 2-pirona e a perda de CO₂, passo a passo
As 2-pironas são dienos com um grupo abandonador embutido. Após a cicloadição, a ponte de lactona fica atravessada sobre um cicloexadieno, e perdê-la como CO₂ tanto libera um gás quanto cria um anel aromático, de modo que a segunda etapa é efetivamente irreversível. Com um dienófilo alcino, o produto é um benzeno; com um alceno, é um cicloexadieno. A reação é uma rota para aromáticos substituídos que a substituição eletrofílica daria no padrão errado.
As 4 etapas da demonstração, com as palavras do próprio exercício. Tente desenhar cada uma acima antes de lê-las.
Concerted [4 + 2] cycloaddition
The four ring carbons C3–C6 of the pyrone form an s-cis diene. Its termini, the carbon next to the carbonyl and the carbon next to the ring oxygen, bond to the two alkyne carbons in one step, giving a bicyclic lactone bridged by –O–C(=O)–.
What happens to the bicyclic lactone?
The –O–C(=O)– bridge can leave as CO₂ in a retro-Diels–Alder step; the product is aromatic.
Retro-[4 + 2] loss of CO₂
In one cyclic step the two σ bonds from the bridgehead carbons to the lactone bridge break. The C4=C5 bridge serves as the centre of the new diene: one broken σ pair and the C4=C5 π pair become ring π bonds, and the other broken σ pair forms the second C=O of carbon dioxide.
Dimethyl phthalate and carbon dioxide
The four pyrone carbons and the two alkyne carbons now form a benzene ring carrying two adjacent methyl ester groups; carbon dioxide leaves.
Como o mecanismo é desenhado
2H-Pyran-2-one, dimethyl acetylenedicarboxylate (1.5 equiv), xylene, reflux (about 140 °C)