Como você sintetizaria as seguintes substâncias a partir do benzeno ou do fenol? Suponha que os produtos substituídos nas posições orto e para possam ser separados.
(b) p-metoxitolueno
Passo 1
O enunciado pede a síntese de p-metoxitolueno (ou seja, 1-metoxi-4-metilbenzeno) a partir de benzeno ou fenol. O que vamos usar são duas reações clássicas de substituição eletrofílica/aromática e de metilação de oxigênio: 1. Metilação de fenol para obter anisole (\mathrm{PhOCH_3}). 2. Alquilação de Friedel–Crafts de anisole com cloreto de metila para instalar o grupo metil preferencialmente na posição para em relação ao metoxi.
Passo 2
Primeiro, pegamos fenol e metilamos o oxigênio para formar anisole. Em fundo básico, o oxigênio vira um bom nucleófilo e ataca iodeto de metila:
Aqui o \mathrm{K_2CO_3} deprotona o fenol, formando o fenolato, que faz SN2 em \mathrm{CH_3I}.
Passo 3
Agora usamos anisole como substrato para uma reação de Friedel–Crafts. O grupo metoxi é ativante e direciona orto/para. Em presença de \mathrm{AlCl_3} e cloreto de metila, ocorre:
Como o para costuma ser favorecido pela menor estérica em anisole, obtemos mistura de o- e p-metoxitolueno que podemos separar por destilação ou cromatografia.
Resposta
Sequência de reagentes e condições:
(a) \mathrm{K_2CO_3,\\ acetona}, \mathrm{CH_3I} \to anisole;
(b) \mathrm{AlCl_3}, \mathrm{CH_3Cl} \to mistura orto/para, separar p-metoxitolueno.