Dê o(s) produto(s) de cada uma das seguinte reações
(f) 1,3-Ciclo-hexadieno + propenoato de metila (acrilato de metila)
(f) 1,3-Ciclo-hexadieno + propenoato de metila (acrilato de metila)
Passo 1
Beleza, temos aqui um Diels–Alder entre o 1,3-ciclo-hexadieno (o nosso dieno) e o propenoato de metila, também chamado de acrilato de metila (o dienófilo). A matéria envolvida é cicloadições pericíclicas 4+2 (Reação de Diels–Alder). Para montar a resposta, vamos precisar:
- Reconhecer qual é o dieno (quatro elétrons π) e qual é o dienófilo (dois elétrons π).
- Entender a ligação entre os “extremos” do dieno e o duplo do dienófilo.
- Verificar a estereoquímica: produto endo vs exo.
Passo 2
Teoria rápida do Diels–Alder:
- É uma cicloadição [4 + 2], ou seja, quatro elétrons do dieno entram em combinação com dois do dienófilo, formando um anel novo de seis membros.
- As ligações novas ocorrem entre os carbonos 1 e 4 do dieno e os carbonos α e β do alceno do dienófilo.
- Importante: a regioregração faz com que grupos eletronegativos do dienófilo (aqui, o –CO₂Me) prefiram ficar “para dentro” (configuração endo), pela interação secundária de orbitais π.
Passo 3
Aplicando ao nosso casal:
- O 1,3-ciclohexadieno vai “abrir” seus dois π e ligar o C-1 ao carbono β do acrilato e o C-4 ao carbono α do acrilato.
- O –CO₂Me acaba ficando no carbono que chamamos de C-2 do novo anel ciclochexênico formado.
- Resta um único dupla ligação no próprio anel novo (vinda do centro do dieno).
Passo 4
Estereoquímica:
- Produto endo (majoritário): o grupo –CO₂Me fica apontado para o mesmo lado do ponte (interações secundárias favorecem essa aproximação).
- Produto exo (minoritário): o –CO₂Me “aponta” para fora do cavalo (menos favorecido).
Em resumo, os dois produtos possíveis são:
(1) Methyl bicyclo[2.2.2]oct-2-ene-2-carboxylate, endo
(2) Methyl bicyclo[2.2.2]oct-2-ene-2-carboxylate, exo
(1) Methyl bicyclo[2.2.2]oct-2-ene-2-carboxylate, endo
(2) Methyl bicyclo[2.2.2]oct-2-ene-2-carboxylate, exo
Resposta
Os produtos da reação são os adutos de Diels–Alder entre 1,3-ciclohexadieno e acrilato de metila:
- Endo-methyl bicyclo[2.2.2]oct-2-ene-2-carboxylate (majoritário)
- Exo-methyl bicyclo[2.2.2]oct-2-ene-2-carboxylate (minoritário)