Upload
giovanna2004
View
40
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 1
2. Interconversão de Grupos Funcionais
Infelizmente, interconversões de grupos funcionais
correspondem a cerca de 60 a 90% do número de etapas em uma
síntese total.
Tipos de Interconversões de Grupos Funcionais:
1) Reações Ácido-Base
2) Reações de Substituição
3) Reações de Eliminação
4) Adição a Alquenos
5) Adição Nucleofílica a Carbonilas
6) Reações de Oxidação
7) Reações de Redução
“Organic Synthesis”,
Michael B. Smith,
McGraw-Hill, New
York, 1994, cap. 2.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 2
2.1. Termos Gerais sobre Análise Retrossintética
2.2. Preparação de Sulfonatos
2.3. Preparação de Haletos de Alquila
2.4. Preparação de Azidas
2.5. Alquilação de Aminas e Amidas
2.6. Preparação de Álcoois
2.7. Preparação de Éteres
2.8. Preparação de Compostos de Enxofre
2.9. Preparação de Compostos de Fósforo
2.10. Clivagem de Éteres
2.11. Preparação de Ésteres
2.12. Preparação de Cloretos de Ácido
2.13. Preparação de Amidas
2.14. Reação de Mitsunobu
2.15. Reações de Substituição Aromática
2.16. Reações de β-Eliminação
2.17. Reações de Adição
2.17. Reações de Adição
i. Adição de Haletos de Hidrogênio
ii. Hidratação
iii. Oximercuriação
iv. Adição de Halogênios
v. Reagentes de Enxofre e de Selênio
Eletrofílicos
vi. Substituição de Hidrogênios α a
Carbonilas
vii. Hidroboração/Oxidação
Leitura Recomendada:
“Organic Chemistry”, J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, P. Wothers,
Oxford, Oxford, 2001, cap. 30.
Leitura Extra:
“Organic Synthesis – The Disconnection Approach”, S. Warren, Wiley,
1982.
2.1. Termos Gerais sobre Análise Retrossintética
Como planejar a síntese de uma molécula
orgânica de estrutura química complexa?
Por onde começar?
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 3
O produto final de uma síntese é um alvo fixo e inalterável!
Deste modo, o planejamento sintético deve partir da molécula-
alvo e o raciocínio inverso – ou seja do produto ao reagente – deve levar
à materiais de partida baratos e facilmente acessíveis (de preferência
comerciais).
Análise Retrossintética: técnica de resolução de problemas para
“transformar” a estrutura de um alvo sintético em uma seqüência de
materiais de partida progressivamente mais simples. O método mais
utilizado na resolução de problemas em Química Orgânica Sintética.
Desconexão é a quebra imaginária de uma molécula em fragmentos (ou
materiais de partida) menores. É o reverso das etapas sintéticas. Uma desconexão é
realizada somente quando uma reação confiável permite realizar a reação na ordem
sintética. Contudo, um plano ousado pode propor a investigação de uma reação.
A capacidade de propor desconexões está diretamente relacionada com o
conhecimento de reações de Química Orgânica. Exemplo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 4
Sínton é um fragmento idealizado, usualmente um íon,
produzido pela desconexão. Os síntons devem ser substituídos pelos
reagentes equivalentes na síntese. Exemplo:
Determinar qual reagente será o mais adequado só pode ser
determinado experimentalmente.
Quais seriam os reagentes
equivalentes ao cátion acila?
As desconexões devem corresponder a reações conhecidas e factíveis.
Exemplo: qual a melhor desconexão para a molécula abaixo?
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 5
2.2. Preparação de Sulfonatos
A preparação de sulfonatos a partir de álcoois é um modo efetivo de
introduzir um grupo de partida em uma cadeia alquílica. Grupos mais
utilizados: tosilato, mesilato e triflato. Álcoois terciários provavelmente
serão convertidos no correspondente alqueno e não no sulfonato.
i) Informações Gerais
Sulfonatos:
ii) Métodos de Preparação
a) Ésteres sulfônicos são normalmente preparados pelo tratamento do
correspondente haleto com o álcool na presença de uma base, normalmente
piridina. É possível sulfonar seletivamente um álcool primário na presença de um
secundário ou terciário.
A reação também pode ser
realizada em piridina pura:
JOC 1944, 9, 235 JOC 1986, 51, 2386
n-C10H21-OH
TsCl, piridinaCHCl3, 0 °C
n-C10H21-OTs98%
Exemplo:
Mecanismo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 6
A formação dos mesilatos ocorre por um mecanismo diferente:
No caso de álcoois terciários, o produto de eliminação pode ser o
principal.
Normalmente, não ocorrem problemas de rearranjo ou racemização. A formação de
tosilatos ocorre com retenção de configuração:
b) Reação com Alcóxido de Lítio:
JACS 1967, 89, 370
58%OH MeLi, Et 2O OLi
CH3ClO2SOTs
c) Preparação de Triflatos:
JOC 1973, 38, 3673
85%OH
Tf2O, 0 °CCH2Cl2, piridina OTf
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 7
2.3. Preparação de Haletos de Alquila
Lembrar que haletos são importantes na formação de ligações carbono-carbono.
i) Preparação de Haletos com HX
Exemplo 1:
Exemplo 2:
Desvantagem: possibilidade de rearranjos.
ii) Reação com haletos de elementos não metálicos.
Reagentes para a preparação de álcoois não sensíveis a ácidos e nem a rearranjos:
SOCl2, SOBr2, PCl3, PBr3, PCl5, POCl3.
a) Reações com SOCl2 sem piridina:
Ocorre via uma Substituição Nucleofílica Interna:
Org. Synth. 1963, IV, 333.
Exemplo:
Tetrahedron 1962, 18, 1395.
Can. J. Chem. 1961, 39, 260. March, 326/327.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 8
b) Reações com SOCl2 com piridina (Procedimento de Darzen):
Ocorre com inversão de configuração:
Tetrahedron 1962, 18, 1395.
Comp. Rend. 1911, 152, 1601.
c) SOBr2 pode ser utilizado na preparação de brometos:
JACS 1947, 69, 1258.
Org. Synth. 1963, IV, 955.
d) Reações com PBr3
Mecanismo para a reação com PBr3: ocorre inversão de configuração.
PhNEt2éter de petróleo, aquecimento
83%PCl3 + EtOH P(OEt)3
A reação acima pode ser interrompida na primeira etapa:
Outras referências sobre esta reação:
Synthesis 1969, 112.
JCS B, 1968, 1333.
JCS 1965, 2364.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 9
Exemplos:
TL 1973, 3869 .
Tetrahedron 1974, 30, 3817.
Contudo, pode ocorrer racemização e rearranjo. Exemplos de rearranjo:
JOC 1961, 26, 3645
JCS 1968, 664.
e) Os haletos de fósforo podem ser preparados in situ. Exemplo:
n-C15H31 OH
P, I2150 ºC
n-C15H31 I
Org. Synth. Coll. Vol. 1943, II, 322.
iii) Reação de Finkelstein – Troca de Haletos:
Muito útil na preparação de iodetos de alquila a partir de cloretos e brometos.
Trata-se o haleto de alquila com NaI/acetona. Como o brometo e o cloreto
de sódio são menos solúveis, ocorre uma precipitação do sal. Isto permite a
remoção de NaCl ou NaBr com uma simples filtração. Exemplo:
OBr
OINaI
Acetona
Ber. 1910, 43, 1528.
Molander, Quirmbach, Silva, Jr, Spencer, Balsells, Org. Lett. 2001, 3, 2257.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 10
iv) Reações via íons alcoxifosfônios:
Org. React. 1983, 29, 1. Mecanismo Geral:
a) Reações com Ph3P + Br2:
Mecanismo:
Exemplo – Notar que nesta reação ocorre uma inversão:
b) Reações com Ph3P + Cl2:
JACS 1964, 86, 964.
Justus Liebigs Ann. Chem. 1959, 626, 26.
Exemplo:
c) Uma condição muito utilizada para a preparação de iodetos é I2, Ph3P e imidazol.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 11
Mecanismo:
CCl4: Can. J. Chem. 1966, 44, 1331.
Review: Ang. Chem. Int. Ed. 1975, 14, 801.
d) Reações com Ph3P + CCl4 (ou Cl3CCOCCl3) :
Etapa 1:
ou
Etapa 2:
Etapa 3:
Exemplo 1 – CCl4:
JOC 1979, 44, 4042.
JOC 1979, 44, 359.
Exemplo 2 – Hexacloroacetona:
Vários álcoois alílicos.
Condições: 20 min, 10-15 °C.
Ocorre com inversão de
configuração.
JACS 1977, 99, 8368.
Utilizando-se CBr4, é possível obter o correspondente brometo:
TL 1989, 30, 557.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 12
JOC 1967, 32, 4160.
e) Preparação de iodetos:
Exemplo 2 – Método Relacionado:
JOC 1970, 35, 2319 e 2868.
I I
n-C7H15-I
Exemplo 1:
v) Reações via Sulfonatos:
Exemplos:
JOC 1971, 36, 3044.
JACS 1966, 88, 1732.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 13
Particularmente útil na preparação de brometo benzílicos ou alílicos.
Exemplo:
BrBr2, hν
JOC 1938, 3, 33.
JACS 1963, 85, 3136.
A halogenação pode ser realizada com NBS ou NCS (Reação de Wohl-
Ziegler). A função da NBS (ou da NCS) é fornecer uma concentração baixa e
constante de Br2.
NBS, CCl4, hν
BrO O
Ber. 1919, 52, 51; Liebigs Ann. 1942, 551, 80; Chem. Rev. 1948, 43, 271.
Exemplo:
vi) Reações de halogenação:
2.4. Preparação de Azidas
Muito útil como intermediário para a síntese de compostos nitrogenados:
A reação de haletos com íons N3- fornece azidas.
JOC 1957, 22, 238; Synthesis 1977, 184.
Bull. Soc. Chim. Fr. 1962, 646.
Chem. Ind. 1962, 1794.
Exemplo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 14
2.5. Alquilação de Aminas e Amidas
Alquilação de aminas neutras por haletos não é muito útil do ponto de
vista sintético pois normalmente uma mistura de produtos é obtida.
A conversão de aminas terciárias a sais quaternários é chamada de
reação de Menshutkin.
No caso da preparação de aminas terciárias, contudo, bons rendimentos
do produto desejado podem ser obtidos. Exemplo:
Org. Synth. 1963, IV, 466.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 15
Síntese de Gabriel: um bom método para a síntese de aminas primárias
a partir do ânion da ftalimida (Angew. Chem. Int. Ed. 1968, 7, 919).
Equação Geral:
Mecanismo:
A hidrólise pode ser realizada também em condições básicas.
Além disso, a amina primária pode ser liberada da imida com hidrazina,
o que é chamado de Modificação de Ing-Manske:
Exemplo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 16
Alquilação do ânion de amidas secundárias:
JOC 1949, 14, 1099.
JOC 1964, 29, 2748.
O hidreto de sódio faz
a abstração do próton.
Amidas secundárias e terciárias neutras reagem com agentes alquilantes
reativos, como sulfato de metila. Exemplo:
1)
2)
Org. Synth. 1963, IV, 588.
Outro alquilante pode ser um tosilato:
JOC 1968, 33, 1679; J. Prakt. Chem. 1939, 154, 83.
A transformação de um haleto para um álcool não é muito utilizada, pois
muitas vezes o haleto vem do álcool. Uma exceção é a preparação de álcoois
benzílicos. Exemplo:
2.6. Preparação de Álcoois
JCS 1942, 103
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 17
Uma das reações mais importantes na preparação de éteres é a Síntese
de Williamson, que consiste na reação de um alcóxido com um haleto de alquila.
Org. Synth. 1955, III, 140.
2.7. Preparação de Éteres
Este método é muito utilizado na reação de fenol com MeI (ou tosilato
de metila ou sulfato de metila) na presença de base (Na2CO3 ou K2CO3).
Exemplo:
JCS 1851, 4, 229; Chem. Rev. 1934, 14, 385.
2.8. Preparação de Compostos de Enxofre
ii) Alquilação de Sulfetos
i) Alquilação de Tiolatos
Org. Synth. 1943, II, 345 .
JACS 1965, 87, 1353
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 18
Org. Synth.
1973, V, 780
iv) Sulfóxidos
Justus Liebigs Ann. Chem. 1958, 611, 117.
iii) Alquilação de Tioamidas
2.9. Preparação de Compostos de Fósforo
Compostos de fósforo são bons nucleófilos na reação com haletos de alquila.
Exemplo:
Reação de Arbuzov (ou Michaelis-Arbuzov). Mecanismo:
Org. Synth. 1973, V. 751.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 19
Org. Synth. 1963, IV, 325.
Exemplo:
Chem. Ber. 1956, 9, 1614.
Na reação de fosfinas e fosfitos com α-bromocetonas ocorre o ataque ao
bromo. O produto final corresponde a uma desalogenação. Exemplo:
2.10. Clivagem de Éteres
A reação de clivagem da ligação C-O em éteres é muito utilizada.
Esquema Geral:
i) Clivagem com HX concentrado é uma condição muito drástica. Aril
metil éteres são clivados em condições mais brandas. Exemplo:
revisão: Synthesis 1983, 249.
Ind. J. Chem. 1973, 11, 974.
HO
O
MeO
O
HBr, AcOH
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 20
ii) Tribrometo de boro (BBr3)
Mecanismo:
Tetrahedron 1968, 24, 2289.
A mistura BBr3/Me2S também pode ser utilizado na clivagem de aril metil éteres:
TL 1980, 21, 3731.
Exemplo:
Org. Synth. 1973, V, 412.
iii) Brometo de dimetilboro (Me2BBr3). O mecanismo é análogo ao descrito para o
BBr3. Exemplo:
JOC 1987, 52, 1680.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 21
iv) Iodeto de trimetilsilila (TMSI) cliva éteres metílicos em condições
relativamente brandas (CHCl3 a ta):
Mecanismo:
JOC 1977, 42, 3761. SiH2I2 também realiza
a clivagem de éteres
alquílicos:
JOC 1987, 52, 4846.
Exemplo:
Org. Synth. 1980, 59, 35.
Geração de TMSI in situ:
JCS CC 1978, 874.
Synthesis 1979, 61.
Synthesis 1977, 417.
JOC 1979, 44, 2185.
Ésteres também podem ser clivados com TMSI. Mecanismo:
Angew. Chem. Int. Ed. 1976, 15, 774.
JACS 1977, 99, 968.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 22
v) BF3/tiol:
JOC 1979, 44, 1661.
Mecanismo:
Exemplo:
JCS, PT 1 1976, 2237.
vi) A clivagem de éteres também pode ser realizada com anidrido acético
e um ácido de Lewis, como BF3, FeCl3 ou MgBr2.
A espécie reativa nesta reação é um íon acílio:
JOC 1965, 30, 1734.
JOC 1975, 40, 3571.
Exemplos:
JOC 1974, 39, 3728.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 23
vii) Reação de tiolatos com éteres metil arílicos:
HO63%
i) EtSH, DMF, NaHii) NH4Cl
MeO
Synthesis 2003, 1031.
Outros exemplos:
Ferraz, Aguilar, Silva, Jr, Tetrahedron 2003, 59 , 5817.
Bianco, Ferraz, Costa, Costa-Lotufo, Pessoa, de Moraes, Schrems, Pfaltz, Silva, Jr, The Journal
of Organic Chemistry 2009, 74, 2561.
2.11. Preparação de Ésteres
i) Preparação de Ésteres Metílicos com Diazometano
Exemplos:
Aldrichimica Acta 1983, 16, 3.
JOC 1950, 15, 74.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 24
Vantagens: reação suave e sem reações secundárias que ocorre
com altos rendimentos.
Desvantagens: ponto de ebulição é -24 ºC, gás tóxico amarelo,
explosivo.
Normalmente é utilizado na forma de uma solução etérea diluída.
São comercializados diversos precursores para a preparação de
diazometano. Este método é apropriado para pequena escala.
Mecanismo:
Estrutura do Diazometano:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 25
Diazometano pode fazer a metilação de fenol, mas não a de
álcoois. Exemplo:
Nicolaou, Classics II,
p. 277.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 26
Um método relacionado é o uso de alquiltriazenos, como agente alquilante:
TL 1969, 1713.
TL 1961, 758.
Exemplo:
Org. Synth. 1973, V, 797.
Outras referências: TL 1972, 4063; TL 1973, 689; TL 1972, 757.
ii) Carboxilatos + haletos (ou tosilatos) de alquila:
Exemplo:
JOC 1981, 46, 4063.
Uso de carboxilatos de césio: maior solubilidade e ausência de pares iônicos.
JOC 1987, 52, 2417.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 27
iii) Reação de ácidos carboxílicos e álcoois em meio ácido (Esterificação de
Fischer):
Lembrar que esta reação é um equilíbrio. Duas maneiras de deslocar o
equilíbrio no sentido de formação dos produtos:
- excesso do álcool;
- destilação azeotrópica.
Exemplo:
Org. Synth. 1963, IV, 329.
iv) Reações de Acilação
A reação de cloretos de ácido com aminas ocorre facilmente. Já com
álcoois, um catalisador, como piridina, é normalmente empregado:
JACS 1970, 92, 5432, 5442.
Um catalisador mais eficiente para esta reação é o DMAP. O grupo N,N-
dimetilamino atua como doador de elétrons, aumentando a basicidade e a
nucleofilicidade do nitrogênio da piridina:
Angew. Chem. Int. Ed. 1978, 17, 569.
Chem. Soc. Rev. 1983, 12, 129.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 28
TL 1979, 1157.
O mecanismo com DMAP é análogo ao com piridina, ocorrendo a
formação de um íon N-acilpiridínio.
Mecanismo:
JACS 1978, 100, 1616.
Exemplo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 29
Imidazolidas são reagentes acilantes eficientes. Equação geral:
Exemplo:
Chem. Ber. 1962, 95, 1298.
A preparação das imidazolidas é feita a partir do ácido carboxílico e do
carbonildiimidazol:
Diclo-hexilcarbodiimida (DCC) permite transformar um ácido carboxílico em
um agente acilante. Esta estratégia tem sido muito utilizada na síntese de
polipeptídeos a partir de amino ácidos.
Chem. Rev. 1967, 67, 107.
A espécie reativa nesta reação é uma acil isouréia:
JACS 1966, 88, 1013, 1020, 1024.
Tetrahedron 1965, 21, 3531.
Exemplo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 30
Mecanismo:
2.12. Preparação de Cloretos de Ácido
Preparação de cloretos de ácido:
i) Para moléculas sem grupos funcionais sensíveis a ácidos: SOCl2 e PCl5
ii) Reagente mais suave: cloreto de oxalila. Exemplo:
JOC 1972, 37, 268.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 31
2.13. Preparação de Amidas
i) Principal método: cloreto de ácido (ou um anidrido) + NH3 (ou RNH2 ou R2NH).
Exemplo:
Org. Synth. Coll. Vol. 1955, III, 490.
Método de Schotten-Baumann: agitação de uma amina com excesso de
anidrido (ou cloreto de ácido) e com uma solução aquosa alcalina. Exemplo:
ii) Método muito utilizado em sínteses de peptídeos e proteínas: ativação
in situ do ácido carboxílico com DCC (Dicloexilcarbodiimida). O mecanismo é
análogo ao discutido na preparação de ésteres com DCC. Exemplo:
J. Med. Chem. 1983, 26, 549.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 32
iii) Preparação de amidas a partir de ésteres
a) Método tradicional. Exemplo:
TL 1977, 4171.
b) Amidas de alumínio
Amidas de estanho e de titânio também podem ser utilizadas:
JCS C 1969, 2565.
Duas reações relacionadas:
i) Ácido carboxílico + Ph3P + CCl4 fornece o correspondente cloreto:
JACS 1966, 88, 3440.
ii) Reação de ácidos carboxílicos com Ph3P + Br2 fornece o brometo de acila:
Justus Liebigs Ann. Chem. 1966, 693, 132.
iv) A preparação de amidas pode ser feita com Ph3P + CBrCl3:
JOC 1971, 36, 1305.
Esta reação ocorre via um brometo de acila:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 33
v) Preparação de amidas a partir de nitrilas
a) Hidrólise parcial
Org. Synth. Coll. Vol. 1963, IV, 760.
b) Nitrila + solução alcalina de H2O2
Org. Synth. Coll. Vol. 1943, II, 586.
Org. Synth. Coll. Vol. 1943, II, 44.
JACS 1953, 75, 3961.
JACS 1955, 75, 2519.
JOC 1971, 36, 3048.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 34
2.14. Reação de Mitsunobu
Esquema Geral:
Algumas Revisões: Org. React. 1983, 29, 1,
Synthesis 1981, 1.
Mitsunobu, Yamada, Bull. Chem. Soc. Jpn 1967, 40, 935, 2380.
Ativação de álcoois para ataque nucleofílico utilizando uma combinação de
fosfina (tipicamente Ph3P) e DEAD (ou um análogo).
Mecanismo:
Etapa 1:
Etapa 2:
Etapa 3:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 35
Etapa 4:
Etapa 5:
Mitsunobu:
a) Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis, Kurti, Czako,
Academic Press, 1 ed., 2005, p. 294.
b) Advanced Organic Chemistry – Part B: Reactions and Synthesis,
F. A. Carey, R. J. Sundberg, Plenum, New York, 2007, p. 220-221, 228, 230-231.
ü Não funciona com álcoois terciários.
ü O nucleófilo deve ser relativamente ácido (pKa ≤ 15).
ü Muito utilizada para inverter estereocentros substituídos com oxigênio, por
exemplo um álcool secundário.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 36
ü Pode ser utilizada na preparação de ésteres e sulfonatos. Notar a inversão de
configuração.
JOC 1976, 41, 2075.
ü A reação de Mitsunobu pode ser utilizada na preparação de diversos compostos
nitrogenados. Exemplos:
ü Indol como nucleófilo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 37
ADDP and PS-PPh3: an efficient Mitsunobu protocol for the preparation of pyridine
ether PPAR agonists
Paul S. Humphries*, Quyen-Quyen T. Do and David M. Wilhite
Beilstein Journal of Organic Chemistry 2006, 2, No. 21., 1-5
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 38
ü Reação intramolecular para obter uma prolina:
ü Preparação de uma tosil-amina via álcool secundário:
ü Preparação de Azidas:
DPPA: DiPhenylPhosphoryl Azide
TL 1977, 1977.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 39
ü A reação de Mitsunobu pode ser utilizada na preparação de diversos compostos
enxofre. Exemplo:
ü Preparação de Tióis:
Etapa na Síntese Total da Caliqueamicina γ1: Classics 1, p. 557.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 40
ü Formação de Ligações Carbono-Carbono:
Mecanismo?
1,1'-(azodicarbonyl)dipiperidine (ADDP)
ü Reação de Mitsunobu
+ Eliminação + Retro-
ene: Reações
seqüenciais são
excelentes visando
eficiência em uma
síntese total.
Classics III,
Nicolaou, Chen,
2011, p. 366.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 41
2.15. Reações de Substituição Aromática
Dois tipos:
i) Substituição Eletrofílica
ii) Substituição Nucleofílica
2.15.1. Substituição Eletrofílica Aromática
70% das drogas do World Drug Index possuem pelo menos um anel
aromático!
Mecanismo Geral:
Reações mais utilizadas: nitração, halogenação, sulfonação e Friedel-Crafts.
Nitração: Melhor maneira de introduzir um nitrogênio em anéis
aromáticos. As condições experimentais são determinadas pela reatividade do
anel aromático. Lembrar que a espécie reativa na nitração é o NO2+. Exemplo:
Org. Synth. Coll. Vol. 1955, III, 658.
Halogenação: Cl2, Br2: ocorre na presença de um ácido de Lewis. O ácido
de Lewis facilita a clivagem da ligação halogênio-halogênio. F2: muito exotérmica.
I2: apenas com anéis muito reativos.
JACS 1964, 86, 1055.
Os ácidos de Lewis mais
usados são:
a) para Cl2: FeCl3 e AlCl3;
b) para Br2: FeBr3.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 42
2.15.2. Substituição Nucleofílica Aromática
Leitura Recomendada:
1. “Organic Chemistry”, J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, P. Wothers, Oxford,
Oxford, 2001, cap. 23.
2. “Advanced Organic Chemistry”, J. March, Wiley, New York, 1992, cap. 13.
i) Substituição pelo Mecanismo de Adição/Eliminação
A adição de um nucleófilo em um anel aromático seguido pela eliminação de
um substituinte, resulta em uma substituição nucleofílica. A etapa de adição é
facilitada por grupos retiradores de elétrons. Além disso, para que a reação ocorra
deve haver a presença de um grupo de partida, como haletos, alcóxi, ciano, nitro e
sulfonila.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 43
Os grupos retiradores de elétrons devem estar em orto ou em
para ao ataque nucleofílico:
Exemplo:
JACS 1963, 85, 2603.
Uma evidência do mecanismo de adição/eliminação:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 44
Substratos contendo grupos retiradores de elétrons também
podem reagir por um mecanismo de adição/eliminação. Exemplo:
Halo-piridinas sofrem substituição nucleofílica aromática por um
processo de adição/eliminação. Exemplo:
A reação de substituição nucleofílica com a piridina é mais fácil do que
com o benzeno. Pq?
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 45
ii) Substituição pelo Mecanismo de SN1: Sais de Diazônio
Formação dos Sais de Diazônio: íons aril diazônio são preparados pela
reação de anilinas com HNO2, o qual é gerado in situ a partir de um sal de nitrito.
Esta reação ocorre em solução aquosa. Íons aril diazônios são estáveis em
solução, podendo ser isolados como um sal de BF4-.
Exemplo 1 – Troca de um grupo NH2 por hidrogênio:
Org. React. 1944, 2, 262.
Um reagente que promove esta reação é o ácido hipofosforoso (H3PO2):
Org. Synth. Coll. Vol. 1955, III, 295.
Exemplo 2 – Formação de Fenóis:
JOC 1977, 42, 3494.
JACS 1967, 89, 6268.
JACS 1975, 97, 783.
Referências relacionadas:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 46
Exemplo 3 – Reação de Sandmeyer
Rev. Chem. Soc. 1952, 6, 358.
Chem. Rev. 1947, 40, 251.
Permite a troca do grupo diazônio por haletos utilizando um sal de
cobre(I). Isto é normalmente feito pela adição do sal de diazônio a uma solução
acídica de um haleto de cobre(I).
JOC 1977, 42, 2053.
Exemplo:
Mecanismo
destas reações é
radicalar.
Reação de Sandmeyer
Reação de Sandmeyer: reação de um íon arildiazônio com um sal de cobre.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 47
Exemplo 4 – Íons aril diazônios são convertidos nos correspondentes iodetos com
sais de iodeto.
TL 1977, 3519.
iii) Substituição pelo Mecanismo de Eliminação/Adição
O mecanismo de eliminação/adição envolve o intermediário instável
benzino.
Devido a este mecanismo, o nucleófilo não precisa necessariamente estar
ligado ao carbono ao qual o grupo de partida estava ligado:
Exemplo 1:
Org. Synth. 1965, 45, 89.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 48
Exemplo 2:
Eliminação:
Adição:
Formação de uma Ligação π:
2.16. Reações de β-Eliminação
i) Eliminação E2
ii) Eliminação E1
iii) Eliminação de Hofmann
iv) Eliminação de Cope
v) Pirólises
Dupla mais substituída
Dupla menos substituída
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 49
i) Eliminação E2
Mecanismo Geral:
Orientação: o hidrogênio β e o grupo de partida devem estar anti.
Regra de Saytzeff: ocorre a formação do alceno mais estável.
Em ciclo-hexanos, o hidrogênio e o grupo de partida devem estar na
posição trans-diaxial. Exemplos:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 50
Duas bases muitos utilizadas são DBU e DBN:
Exemplo:
ii) Eliminação E1
Ocorre via um carbocátion. Exemplo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 51
iii) Eliminação de Hofmann
Preparação de olefinas a partir de sais de amônio quaternários, formando
preferencialmente a olefina menos substituída.
Pode ocorrer a competição com E2.
Chem. Ber. 1881, 14, 659
Revisões: Org. React. 1953, 7, 137.
Org. React. 1960, 11, 317.
Exemplo:
iv) Eliminação de Cope
Formação de olefinas a partir de uma eliminação sin de N-óxidos de
aminas terciárias. O N-óxido não precisa ser isolado em todos os casos.
Chem. Rev. 1960, 60, 448.
Org. React. 1960, 11, 317.
Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis, Kurti, Czako,
Academic Press, 1 ed., 2005, p. 96-97.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 52
Importante notar que a eliminação é sin. Exemplos:
A reação de eliminação de Cope ocorre normalmente em condições mais
suaves (temperaturas mais baixas) do que a eliminação de Hofmann.
ü Exemplo da eliminação de Cope:
ü Utilização da eliminação de Cope na síntese de hidroxilaminas secundárias:
Como pode ser explicada a regiosseletividade na reação acima?
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 53
v) Pirólises
Ésteres de ácidos carboxílicos podem ser submetidos a pirólises,
fornecendo o produto de eliminação.
Chem. Rev. 1960, 60, 431.
Exemplo:
Pirólises também podem ser realizadas em xantatos (Reação de Chugaev)
e selenóxidos. Org. React. 1962, 12, 57.
Exemplos:
TL 1978, 3447.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 54
2.17. Reações de Adição
i. Adição de Haletos de Hidrogênio
ii. Hidratação
iii. Oximercuriação
iv. Adição de Halogênios
v. Reagentes de Enxofre e de Selênio Eletrofílicos
vi. Substituição de Hidrogênios α a Carbonilas
vii. Hidroboração/Oxidação
Leitura Recomendada:
Advanced Organic Chemistry – Part B: Reactions and Synthesis,
F. A. Carey, R. J. Sundberg, Plenum, New York, 2007, cap. 4.
A adição de reagentes eletrofílicos é uma das reações mais gerais e mais
úteis de alquenos e alquinos.
Haletos de hidrogênio reagem com alcenos fornecendo os produtos de
adição. Esta adição segue a regra de Markovnikov.
Exemplos:
i. Adição de Haletos de Hidrogênio
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 55
ü HCl pode ser gerado in situ:
a) SOCl2 ou (COCl)2
b) TMSCl. Exemplo:
ü Rearranjos podem ocorrer:
ü No caso da adição de HBr, a adição pode ser anti-Markovnikov quando realizada
na presença de peróxidos. Exemplo:
AIBN (2,2´-azobisisobutironitrila) é um iniciador radicalar:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 56
ü Estereoquímica da Adição de HX a alquenos: mecanismo termolecular (anti) vs
par iônico (sin).
ü A adição de HCl ao 1-metilciclopenteno é totalmente anti quando realizada a 25
ºC em nitrometano:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 57
ii. Hidratação
A hidratação de alquenos pode ser realizada em solução aquosa ácida:
Regiosseletividade: segue a regra de Markovnikov
Pode ser útil na preparação de álcoois terciários. Exemplo:
JACS 1955, 77, 1617.
Pode ocorrer rearranjos.
A hidratação de alcinos é catalisada por mercúrio(II) e segue a regra de
Markovnikov.
Mecanismo:
Exemplo:
JACS 1938, 60, 718.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 58
iii. Oximercuriação
Hg2+ é um eletrófilo muito utilizado. Não ocorre rearranjos.
Mecanismo de adição:
Angew. Chem. Int. Ed. 1978, 17, 27.
Organomet. Chem. Rev. 1968, 3, 61.
Reagente mais usado é o acetato de mercúrio(II). O bis(trifluoracetato)
de mercúrio(II) e o nitrato de mercúrio(II) também encontram aplicações.
JOC 1976, 41, 1912. JACS 1971, 93, 6902.
JACS 1973, 95, 6067. JACS 1975, 40, 3638.
Vários nucleófilos podem ser utilizados. Exemplos: H2O, álcoois,
carboxilatos, aminas, etc.
JOC 1970, 35, 1844.
Após a adição, o mercúrio é normalmente removido redutivamente com
NaBH4 (Demercuriação). Exemplos:
JOC 1979, 44, 1910.
JACS 1969, 91, 719.
JACS 1969, 91, 6205.
A oximercuriação é anti:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 59
Na presença de oxigênio, o mercúrio é substituído por uma hidroxila.
TL 1988, 29, 1627.
Exemplo:
iv. Adição de Halogênios
A adição de bromo é anti, ocorrendo via um íon bromônio:
JACS 1969, 91, 1469.
JACS 1969, 91, 1477.
Reações de ciclização eletrofílica promovidas por halogênios
serão discutidas no item 6. Formação de Anéis.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 60
Notar que o grupo acetoxi é introduzido apenas no carbono benzílico.
Em um solvente nucleofílico ocorre a adição do solvente:
JACS 1969, 91, 1469.
Bromoidrinas:
A formação de bromoidrinas é melhor efetuada com NBS.
JOC 1973, 38, 4431.
JACS 1955, 77, 2549. A adição é anti.
Condição eficiente: NBS em DMSO aquoso. Exemplo:
JACS 1968, 90, 5498.
O grupo hidroxila é introduzido no carbono que melhor acomoda uma
carga positiva, de maneira análoga ao mostrado no slide anterior.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 61
NBS é um sólido cristalino que é utilizado como uma fonte de Br+:
Estrutura de Alguns Íons Bromônios
Bromônio do Eteno: Bromônio do Propeno:
Bromônio do 2-Metilpropeno:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 62
Bromação de Alcinos
Exemplo:
É possível controlar a reação para obter o di-haleto. A adição é
anti, da mesma maneira que com os alcenos. Exemplo:
A reação acima é estereosseletiva? é estereospecífica?
v. Reagentes de Enxofre e de Selênio Eletrofílicos
Compostos em que átomos de S ou de Se estão ligados a elementos
mais eletrofílicos podem reagir com alcenos fornecendo produtos de adição:
Existem vários tipos de eletrófilos de S e de Se.
A principal aplicação destes compostos consiste na realização de reações
de ciclização, como a Selenolactonização. Este tópico será discutido no item 6.
Formação de Anéis.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 63
vi. Substituição de Hidrogênios α a Carbonilas
O mecanismo destas reações lembra o da de adição.
i) Mecanismo em ácido:
ii) Mecanismo em básico:
C CO
R C CO
RH Br
Br2H+ ou OH-
BrO
Br2, AcOHBr
O
Br69-72%
Exemplo 1 – Condições Clássicas:
Org. Synth. Coll. Vol. 1932, I, 122.
Exemplo 2 – NBS é um reagente mais suave para esta transformação:
JACS 1954, 75, 2301.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 64
A seletividade em cetonas não simétricas depende da velocidade da
formação dos enóis isoméricos. Em muitos casos, uma mistura de produtos é
obtida. Exemplo:
Org. Synth. Coll. Vol. 1963, IV, 162.
Em condições básicas observa-se normalmente poli-halogenação (Reação
do Halofórmio). Pq?
ONaOH
O-Br2
O
Br
NaOH, Br2O
Br
Br NaOH, Br2
O
Br
BrBr
NaOHO-
Br
BrBrHO
CO2H + -CBr3 CO2- + HCBr3
A reação pode ser realizada também com éteres enólicos e enaminas.
Exemplos:
Uma estratégia muito usada para halogenação em alfa a cetonas é
preparar o enolato e depois reagir este com uma fonte do halogênio. Exemplo:
JOC 1979, 44, 1731.
JOC 1984, 49, 2032.
JACS 1985, 107, 7771.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 65
Este método pode ser utilizado também para α-sulfenilações e α-
selenenilações. Exemplo:
O O
Me1) NaH2) PhSeCl
O O
MeSePh
H2O2
O O
Me
JOC 1979, 44, 2008.
A reação de Hell-Volhard-Zelinsky permite realizar a bromação no
carbono α de um ácido carboxílico. Equação Geral:
Chem. Ber. 1881, 14, 891.
Liebigs Ann. 1887, 242, 141.
Chem. Ber. 1887, 20, 2026.
Chem. Rev. 1962, 62, 99.
Mecanismo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 66
Além da condição clássica (X2, PBr3), a reação pode ser realizada em
uma série de outras condições. Exemplo:
JOC 1975, 40, 3420.
JOC 1983, 48, 4147.
vii. Hidroboração/Oxidação
a) Hidroboração Nobel – 1979:
"for development of the
use of boron-containing
c o m p o u n d s , i n t o
important reagents in
organic synthesis“
H. C. Brown
Características:
i) Regiosseletiva: A adição é anti-Markovnikov,
devido a fatores estéricos e eletrônicos.
ii) Estereospecífica: Adição é sin, ocorrendo pela face
menos impedida.
A hidroboração pode ser feita com
BH3.THF, BH3.Me2S ou reagentes relacionados.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 67
A adição é sin e a oxidação ocorre com retenção de configuração.
Exemplo:
Comparação com hidratação:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 68
Mecanismo:
ü A adição ocorre pela interação dos orbitais preenchidos da ligação π do alqueno
com o orbital p vazio do boro, acompanhada pela formação concertada da
ligação C-H:
ü Efeitos eletrônicos explicam a regiosseletividade da hidroboração:
ü Importante: efeitos estéricos também são importantes. Isso é mostrado a
seguir.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 69
Exemplos:
α-pineno
“Although organoboranes can be stored, and some are available
commercially, air must be rigorously excluded as they burst into a spectacular
green flame in air.” Organic Chemistry, J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, P.
Wothers, Oxford, Oxford, 2001, cap. 47, p. 1279.
(+)-α-pineno: 500 mL = R$ 1010,00
(-)-α-pineno: 20 Kg = R$ 1684,00
ü Hidroboração do monoterpeno α-pineno:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 70
Reação de um alqueno com duas boranas diferentes:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 71
ü Para alquenos com dupla interna a seletividade pode ser baixa. Exemplo:
A tabela do slide anterior mostra outros exemplos.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 72
Único Produto
ü No caso a seguir a seleção facial foi alta, mas dois regioisômeros são formados.
Como isso pode ser explicado?
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 73
b) Outros Métodos para a Preparação Compostos de Boro
i) Reações com Reagentes Organometálicos
Reação de dialcoxiboranas (ou haloboranas) com organolítio ou Grignard.
Esquema Geral:
Chem. Rev. 1995, 95, 2457.
Haloboranas podem ser utilizadas como substratos para a substituição no
átomo de boro, pois o haleto pode ser trocado por outros grupos.
ii) Reações de hidroboração catalisadas por metais de transição. Exemplo:
BzO
Pinacolborana, CH2Cl2RhCl2(PPh3)2 (1 %), ta, 24 h
BzO BO
O85%
JOC 2003, 68, 5534.
catecolborana pinacolborana
Boranas nas quais o boro está ligado a substituintes com oxigênio são
menos reativas do que as ligadas a grupos alquila. Pq?
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 74
iii) Reações de Acoplamento com Alcoxidiboro
iv) Preparação de Boronatos:
X(RO)2BB(OR)2, KOAc
PdCl2(dppf), DMSO, 80 °C B(OR)2
1) (IPC)2BH2) CH3CHO
Cl B(OEt) 2Cl
73%
Ciclo Catalítico:
dppf:
Difenilfosfina-
ferroceno
c) Oxidação de Boranas
Esquema Geral:
Hidroboração/oxidação é um método importante para a preparação de álcoois:
Outro oxidante muito utilizado: NaBO3.
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 75
Mecanismo:
Importante: a migração ocorre com retenção de configuração.
Exemplo 1 – Hidroboração/oxidação de um alqueno:
Exemplo 2 – Hidroboração/oxidação de um alquino:
Exemplo 3 – A oxidação pode ser feita diretamente até cetona:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 76
Exemplo 4 – A hidroboração/oxidação de alquenos pode ocorrer com alta
diastereosseletividade:
Como podemos explicar a diastereosseletividade da reação acima?
Análise Conformacional em Alquenos Acíclicos: A análise da
conformação mais estável também é essencial na previsão do produto
favorecido em reações com alquenos. Exemplos:
Este efeito é conhecido como tensão alílica (allylic strain ou A1,3 strain)
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 77
Exemplo 5 - A hidroboração/oxidação pode ser feita de maneira assimétrica:
(-)-IPC2BH:
Revisão sobre hidroboração assimétrica: Eur. J. Org. Chem. 2003, 4695.
d) Preparação de Aminas
Esquema Geral e Mecanismo:
Exemplo:
2. Interconversão de Grupos Funcionais Síntese Orgânica
Prof. Luiz F. Silva Jr - IQ-USP - 2013 78
e) Protonólise de Boranas
Mecanismo:
Exemplo:
A protonólise de boranas pode ser realizada com ácido acético.