DESAFIO Proponha uma síntese eficiente do ciclo-hexenol da margem, partindo, exclusivamente, de reagentes acíclicos e empregando uma estratégia retrossintética razoável. [Sugestão: uma reação de Diels-Alder pode ser útil, mas leve em conta as características estruturais dos dienos e dienófilos que permitem que as reações de Diels-Alder funcionem bem (Seção 14-8).]

Passo 1

Beleza, o exercício pede pra gente bolar uma rota bem eficiente pra sintetizar um ciclo-hexenol (um ciclohexeno com um –OH), usando só reagentes acíclicos e aproveitando uma estratégia retrossintética esperta. O tema é reação de Diels–Alder (seção 14-8) e redução de carbonila. Vamos precisar de um diene (rico em elétrons) e um dienófilo (pobre em elétrons) pra fechar o anel, e depois reduzir a carbonila até virar álcool.

Passo 2

Retrossíntese: o nosso alvo é o ciclohex-2-en-1-ol. Se a gente imaginar “cortar” o OH, vira um ciclohex-2-en-1-ona ou carbaldeído (um α,β-insaturado). Aí, olhando essa dupla ligação conjugada C=C–C=O, lembra muito uma Diels–Alder ao contrário: a gente desfaz o anel em um dieno + dienófilo.
Esquematicamente:
ciclohex-2-en-1-ol ← redução de C=O ← ciclohex-2-en-1-carbaldeído ← Diels–Alder ← 1,3-butadieno + acroleína

Passo 3

Reação de Diels–Alder (01):
Escolhemos 1,3-butadieno como diene (ele é rico em elétrons e fica em conformação s-cis) e acroleína ( ceCH2=CHCHO) como dienófilo (o –CHO puxa elétrons, deixando o C=C eletronicamente pobre). Quando eles reagem (geralmente aquecimento a ~60–100 °C, sem solvente ou em tolueno), formam direto o anel de seis membros com a carbonila na posição 1 e a dupla entre C2–C3:
ceCH2=CHCH=CH2 + CH2=CHCHO ->[heat] ciclohex-2-en-1-carbaldeido
Teoria básica: reação concertada, passagem por estado de transição em formato de “janela lateral”, favorecida quando o diene é rico e o dienófilo é pobre. Segue sempre regra do endo preferido, mas aqui não muda nosso produto.

Passo 4

Redução da carbonila:
Agora a gente tem o ciclohex-2-en-1-carbaldeído. Pra transformar aquele –CHO em –CH2OH (nosso ciclohex-2-en-1-ol), basta usar um agente redutor suave como borohidreto de sódio:
ceciclohex-2-en-1-carbaldeido + NaBH4 -> ciclohex-2-en-1-ol
Na teoria, o ceBH4- entrega hidreto no C=O, quebrando a dupla e formando o álcool, sem mexer na dupla C=C conjugada.

Resposta

  1. Diels–Alder entre 1,3-butadieno e acroleína ( ceCH2=CHCHO) → ciclohex-2-en-1-carbaldeído.
  2. Redução com ceNaBH4 → ciclohex-2-en-1-ol.

Exercícios relacionados