Atribua os nomes dos compostos abaixo, utilizando adequadamente os descritores estereoquímicos
Passo 1
O enunciado pede: atribuir o(s) nome(s) do composto dado pelo SMILES
Informações fornecidas pelo enunciado (que usarei para resolver): o SMILES é
CCC\text{(C)}=C(F)Cl, utilizando adequadamente os descritores estereoquímicos.Informações fornecidas pelo enunciado (que usarei para resolver): o SMILES é
CCC\text{(C)}=C(F)Cl. A partir dele vemos que a molécula tem uma ligação dupla C=C, um grupo metil ligado a um dos carbonos da dupla e os átomos halogénio flúor e cloro ligados ao outro carbono da dupla. Não há no SMILES marcação explícita de estereoquímica da dupla (não aparecem "/" ou "\\"), ou seja, a geometria E/Z não está especificada pelo SMILES.Passo 2
Escolher a cadeia principal (parent): preciso encontrar a maior cadeia contínua que contenha a dupla C=C. Olhando para a estrutura que o SMILES descreve, existe uma cadeia de quatro carbonos que contém a dupla: C–C–C=C (com um metil ligado ao carbono internado da dupla). Portanto a cadeia principal tem 4 carbonos e a insaturação na extremidade → o hidrocarboneto base é o but-1-eno (em português: but-1-eno ou but-1-eno).
Regra importante (mini-aula): ao numerar uma cadeia com dupla, escolhemos a numeração que dá o menor número possível ao carbono inicial da dupla (locante do insaturado). Isso faz com que a dupla fique em posição 1 (but-1-eno) se numerarmos a partir da extremidade que contém Cl e F.
Regra importante (mini-aula): ao numerar uma cadeia com dupla, escolhemos a numeração que dá o menor número possível ao carbono inicial da dupla (locante do insaturado). Isso faz com que a dupla fique em posição 1 (but-1-eno) se numerarmos a partir da extremidade que contém Cl e F.
Passo 3
Identificar substituintes e seus locantes:
- No carbono da dupla que fica na posição 1 (quando numeramos para dar a dupla em 1), estão ligados o cloro e o flúor → substituintes: cloro em 1 e fluoro em 1.
- No carbono vizinho da dupla (posição 2, vinylico), há um grupo metil ligado → substituinte: metil em 2.
Portanto, os locantes e substituintes são: 1-cloro, 1-fluoro, 2-metil.
Mini-aula sobre ordem na nomenclatura: ao juntar substituintes no nome, usamos os locantes separados por vírgula e conectados por hífen, e os nomes dos substituintes são escritos em ordem alfabética (ignorando multiplicadores como di-, tri-). Aqui a ordem alfabética é: cloro (c) antes de fluoro (f) antes de metil (m). Então a sequência fica1-cloro-1-fluoro-2-metil-.
Passo 4
Formar o nome completo sem estereo: juntando substituintes e o nome do hidrocarboneto:
Mini-aula sobre hífens e vírgulas: números que indicam posições usam hífen com o nome (ex.:
1-cloro-1-fluoro-2-metilbut-1-eno.Mini-aula sobre hífens e vírgulas: números que indicam posições usam hífen com o nome (ex.:
2-metil) e múltiplos números separados por vírgula (ex.: 1,1-). O local da dupla é indicado no nome do radical but-1-eno.Passo 5
Agora a parte estereoquímica (CIP e E/Z). Precisamos decidir qual é o grupo de maior prioridade em cada carbono da dupla para aplicar as regras E/Z (Cahn–Ingold–Prelog). Vou ensinar passo a passo como aplicar CIP a este caso.
Regra CIP básica (mini-aula): para cada carbono da dupla, olhamos aos dois átomos ligados diretamente a ele (ignorando a ligação dupla como se fosse simples para comparação). O átomo com maior número atômico tem maior prioridade. Se os dois átomos ligados forem iguais (ex.: ambos são C), comparamos os átomos ligados a esses átomos em ordem até encontrar uma diferença.
Passo 6
Aplicar CIP em cada carbono da dupla:
- No carbono 1 (o vinylico ligado a Cl e F): os dois átomos ligados directamente são Cl e F. Comparando números atómicos: Cl (17) > F (9). Portanto, em C1, grupo de maior prioridade = Cl; menor prioridade = F.
- No carbono 2 (o outro vinylico): os dois átomos ligados directamente são: um é um átomo C que continua a cadeia (o carbono que leva ao resto da cadeia de carbono) e o outro é um átomo C que é o grupo metil. Como ambos são C, comparamos os átomos ligados a esses carbonos:
- Para o substituinte que é a cadeia (o carbono que leva ao resto da cadeia), os átomos ligados a esse carbono imediato são: C (o próximo carbono da cadeia) e H e H → conjunto {C, H, H}.
- Para o substituinte metil, os átomos ligados ao carbono do metil são H, H, H → conjunto {H, H, H}.
- Comparando conjuntos pelo maior elemento na ordem decrescente, {C,H,H} tem um C enquanto {H,H,H} não tem C, então {C,H,H} > {H,H,H}. Logo, em C2 o grupo de maior prioridade é a porção da cadeia (o carbono que leva ao resto), e o de menor prioridade é o metil.
Conclusão das prioridades: no carbono 1 a prioridade maior é Cl; no carbono 2 a prioridade maior é a porção da cadeia (o substituinte que não é metil).
Passo 7
Definir E ou Z: definição prática (mini-aula): se os grupos de maior prioridade de cada carbono da dupla estão do mesmo lado da dupla, a configuração é
(do alemão zusammen = juntos). Se estiverem em lados opostos, é
(entgegen = opostos).
Para saber se são “mesmo lado” ou “lado oposto” precisamos da informação geométrica concreta (uma disposição espacial, projeção de Newman/estereo). No entanto, o SMILES fornecido
Para saber se são “mesmo lado” ou “lado oposto” precisamos da informação geométrica concreta (uma disposição espacial, projeção de Newman/estereo). No entanto, o SMILES fornecido
CCC\text{(C)}=C(F)Cl não contém marcação de estereo ("/" ou "\\"), portanto a geometria E/Z não está especificada no dado. Isso significa que, a partir do SMILES que você deu, não há como decidir se os grupos de maior prioridade (Cl e a porção da cadeia) estão no mesmo ou em lados opostos: ambas as possibilidades existem.Passo 8
Resultado prático para nomes com descritores estereoquímicos: existem duas isomerias geométricas possíveis e ambas têm nomes válidos com descritores E/Z. Assim os nomes com os descritores são:
- (E)-1-cloro-1-fluoro-2-metilbut-1-eno (se os grupos de maior prioridade estiverem em lados opostos da dupla)
- (Z)-1-cloro-1-fluoro-2-metilbut-1-eno (se os grupos de maior prioridade estiverem do mesmo lado da dupla)
Observação final de utilidade: se a questão queria um único nome preciso, seria necessário que o SMILES viesse com indicação de estereo (por exemplo
\ ou / no SMILES) ou um desenho mostrando qual isômero é o correto. Sem essa indicação, só podemos listar as duas possibilidades (E e Z). Também é aceitável, quando a estereo não é especificada, usar o nome sem descriptor: 1-cloro-1-fluoro-2-metilbut-1-eno, mas como o enunciado pediu explicitamente os descritores, apresentamos as duas formas E e Z.Resposta
(E)-1-cloro-1-fluoro-2-metilbut-1-eno
(Z)-1-cloro-1-fluoro-2-metilbut-1-eno
(Z)-1-cloro-1-fluoro-2-metilbut-1-eno