Esboce uma síntese eficiente de cada um dos seguintes compostos a partir do material de partida indicado e os reagentes orgânicos ou inorgânicos necessários:
Azoteto de (S)-sec-butila a partir do álcool (
)-sec-butílico
Azoteto de (S)-sec-butila a partir do álcool (
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente transformar o álcool ®-sec-butilílico em azoteto (ou seja, sec-butil N₃) garantindo que a configuração final seja (S). Isso cai em síntese orgânica básica de reações de substituição nucleofílica (SN2).
O que vamos precisar:
• Um jeito de deixar o –OH virar um bom grupo de saída (ex.: reagir com TsCl em piridina para formar um tosilato).
• Depois, uma SN2 com N₃⁻ (por exemplo, NaN₃ em DMF) pra instalar o azido, invertendo a estereoquímica de ® para (S).
O que vamos precisar:
• Um jeito de deixar o –OH virar um bom grupo de saída (ex.: reagir com TsCl em piridina para formar um tosilato).
• Depois, uma SN2 com N₃⁻ (por exemplo, NaN₃ em DMF) pra instalar o azido, invertendo a estereoquímica de ® para (S).
Passo 2
Primeiro a gente “ativa” o álcool, transformando –OH em um tosilato (OTs).
Mecanismo resumido:
Mecanismo resumido:
- A base (piridina) tira o H do álcool, formando R–O⁻.
- O⁻ ataca o enxofre do TsCl, deslocando Cl⁻.
- Você fica com ®-CH₃–CH(OTs)–CH₂–CH₃.
Esse passo NÃO inverte o carbono quiral, porque é uma adição-eliminação no enxofre, não SN2 no carbono.
Reação em LaTeX:
Passo 3
Agora a gente faz SN2: o anião azida (N₃⁻) ataca pelo “backside” o carbono que carrega OTs, expulsando o grupo tosilato.
• Esse ataque SN2 inverte a estereoquímica de ® para (S).
• Produto: CH₃–CH(N₃)–CH₂–CH₃ com configuração (S).
• Esse ataque SN2 inverte a estereoquímica de ® para (S).
• Produto: CH₃–CH(N₃)–CH₂–CH₃ com configuração (S).
Em LaTeX:
Resposta
O produto final é o azoteto de (S)-sec-butila, obtido em duas etapas:
- formação do tosilato com TsCl/piridina (sem inversão);
- SN2 com NaN₃ (inversão de ® para (S)).
Fórmula do produto: