O documento discute as reações de adição nucleofílica em compostos carbonilados, incluindo a reatividade dos compostos carbonilados, os mecanismos de adição de nucleófilos como água, álcoois e aminas, e exemplos de reações como a formação de cianoidrinas, hemiacetais, acetais e iminas.
Sandrogreco Aula 9 Quim. Org. AdiçãO NucleofíLica Em Compostos Carbonilados
1. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Reatividade de compostos carbonilados
Formas de ressonância da carbonila
Orbitais moleculares da carbonila
2. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Adição nucleofílica Basicidade da carbonila
3. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Trajetória da adição nucleofílica – Bürgi Dunitz
Mecanismo de reação – nucleófilo neutro
Reatividade relativa de aldeídos e cetonas
4. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Mecanismo de reação – nucleófilo aniônico
Equilíbrio químico
Reações de adição nucleofílica
Formação de cianoidrinas – adição de cianetos
5. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Adição nucleofílica de hidretos
Síntese e principais transformações das cianoidrinas
6. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Mecanismo da adição de hidreto
Exemplos
7. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Adição de reagentes organometálicos
Mecanismo de reação
8. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Adição nucleofílica de água
Adição de álcoois – formação de hemiacetais
Intramolecular
K depende dos substituintes
9. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Catálise ácida e básica na formação de hemiacetais
Catálise ácida
Catálise básica
10. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Substituição nucleofílica na carbonila com perda de Adição de álcool na presença de ácido
oxigênio carbonílico Formação de acetais
Mecanismo de reação
Exemplo
11. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Adição de álcool na presença de ácido
Dean-Stark
Dean-
Formação de acetais
Usado para remover água
A formação do acetal não pode ser catalisada por base
12. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Entropia desfavorável na formação de acetais - Ortoésteres Acetais cilcicos
Mecanismo
13. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
A hidrólise de acetais só ocorre na presença de ácidos Acetais como grupo de proteção
Acetais cíclicos são mais estáveis frente a hidrólise
Acetais na natureza
Adição
nucleofílica
14. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Adição de aminas – formação de iminas e enaminas Iminas são instáveis e facilmente hidrolisadas
Mecanismo da hidrólise – catálise ácida
Eficácia na adição de aminas
Eficá adiç
15. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Algumas iminas substituídas são estáveis
Por que são mais estáveis?
Os substituintes eletronegativos podem participar da
deslocalização da dupla ligação tornando o átomo de carbono
da dupla ligação da imina menos deficiente de elétrons, logo
menos suscetível ao ataque nucleofílico. Ocorre também um
aumento da energia o orbital LUMO da imina.
Formação de derivados estáveis
16. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Aminas secundárias – formação de enaminas Equilíbrio imina-enamina
Mecanismo de reação
Íons imínios como intermediários eletrofílicos
Aminas a partir de imínio – Aminação redutiva
17. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Aminas a partir de imínio – Aminação redutiva Redução de amidas com hidretos para formar aminas
Adição de cianeto ao imínio – Síntese de Strecker
18. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Redução de Wolff-Kishner
Mecanismo da redução de Wolff-Kishner
Reação de Wittig – transforma C=O em C=C
19. Química Orgânica Adição nucleofílica em compostos carbonilados Prof.: Sandro J. Greco
Adição nucleofílica de bissulfito
Nenhuma molécula de HCN é liberada!
Usos do intermediário contendo bissulfato
Intermediário