Indique os produtos formados pelos pares dieno-dienófilos:
pent-1,3-dieno e ácido but-2-enóico
pent-1,3-dieno e ácido but-2-enóico
Passo 1
Beleza, o enunciado pede para a gente descobrir o que rola quando o pent-1,3-dieno (o nosso diene) encontra o ácido but-2-enóico (o dienófilo) numa reação tipo Diels–Alder.
Matéria: cicloadição [4+2] de Diels–Alder.
O que precisamos saber:
Matéria: cicloadição [4+2] de Diels–Alder.
O que precisamos saber:
- O diene tem que ficar em conformação s-cis para ciclar.
- O dienófilo precisa do
insaturado e dos substituentes (aqui e ). - A regra do endo (produtos endo costumam ser mais favorecidos).
Passo 2
Primeiro, desenha mentalmente os reagentes em LaTeX:
Diene:
Diene:
Dienófilo (ácido but-2-enóico, também chamado ácido crotônico):
Pra rolar a Diels–Alder, o diene vira s-cis e se aproxima do dienófilo, formando um anel de seis membros novo.
Passo 3
No mecanismo [4+2], os 4 elétrons π do diene e os 2 elétrons π do dienófilo se reorganizam simultaneamente, fechando o anel.
– Conformação s-cis do diene permite sobreposição ótima
– O grupo (substituinte “mais pesado”) fica preferencialmente em posição endo, apontando para baixo (quase paralela ao plano do diene) no estado de transição, por interações secundárias (regra do endo).
– Conformação s-cis do diene permite sobreposição ótima
– O grupo
Passo 4
Depois da cicloadição, você obtém um ciclo-hexeno com:
• Dupla entre os carbonos que eram 2 e 3 do diene → fica como ciclohex-2-eno.
• Substituinte (do dienófilo) vai parar no carbono que era o C1 do diene → vira o carbono 1 do anel.
• Substituinte (do dienófilo) vai para o carbono que era o C4 do diene → vira o carbono 4 do anel.
• Dupla entre os carbonos que eram 2 e 3 do diene → fica como ciclohex-2-eno.
• Substituinte
• Substituinte
Isso dá o esqueleto:
E, por estereoquímica, existem duas orientações possíveis: endo (favorecido) e exo.
Resposta
Os produtos são o endo e o exo de 4-metilcyclohex-2-ene-1-carboxylic acid, sendo o endo a forma majoritária.