Sintesi Di Williamson Epossidi

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SINTESI DEGLI ETERI DI WILLIAMSON

SINTESI DEGLI ETERI DI WILLIAMSONAlogenuro alchilico

.. R O: + ..alcossido

.. R .. : XE un metodo SN2. Il substrato deve Essere primario o secondario.

.. R O ..

.. R + : .. : X

Questo il metodo di Williamson classico

I reattivi si sintetizzano dagli alcoli : .. ALCOSSIDO R O H .. ALOGENURO .. ALCHILICO: R O H .. Na R O: .. .. R .. : X

- ..

+

Na

+

H2

Vari metodi

( X = Cl, Br, I )

SINTESI DI WILLIAMSONAlcol etilico

CH3CH2 CH3 H

OH

.. H3C C O : + CH3CH2 Cl ..primary

CH3 H3C C O CH2CH3 HEtil isopropil etere

CH3 H3C C OH HAlcol isopropilico

Il metodo mostrato meglio di:.. O : + H3C C Cl .. HCH3

CH3CH2

PERCHE ?

FARE GLI ETERI PER SOLVOLISI

FARE GLI ETERI PER SOLVOLISISe uno dei gruppi alchilici nell etere terziario, La solvolisi pu essere il metodo migliore.

CH3 H3C C Cl + CH3CH2OH CH3

EtOH

CH3 H3C C O CH2CH3 CH3

SN1

Questo etere pu essere sintetizzato secondo Williamson? Si, ci sono due possibilit SN2. Una funziona.

S N2CH3 CH3terziario

Quale funziona ?+CH3 H3C C CH3 O CH2CH3Nuovo legame

H3C C Cl + CH3CH2O Na

CH3 CH3

H3C C O Na

-

+

CH3

+ CH3CH2Clprimario

H3C C O CH2CH3 CH3Nuovo legame

S N1CH3 H3C C Cl CH3

Quale funziona ?CH3

solvolisi

+ CH3CH2OH

H3C C CH3

O CH2CH3Nuovo legame

CH3 H3C C OH + CH3CH2Cl CH3

CH3 H3C C O CH2CH3 CH3Nuovo legame

SINTESI USANDO ACETILENE

LA SODIO AMIDE E UNA BASE FORTEAbbastanza forte per eliminare H end da acetileni terminaliammoniaca

R C C HpKa ~ 25

- ..:NH

H

NaNH2 NH3 (liq)

R C

C:

H N H H

..

Uno ione acetiluro Le reazioni sono effettuate In ammoniaca liquida at -33o C ( b.p. of NH3 ).

Un buon nucleofilo SN2 Si forma un nuovo legame C-C

FORMAZIONE DI UN NUOVO R LEGAME

C

C:Na+

CH3 I

NH3 (liq)

R C C

CH3

FORMAZIONE DI SODIO AMIDEForte agente riducente Elettrone spaiato

NH3 +

.Na

-33oC NH3(liq)sodio amide

+ . (NH3) n NaFe3+ (catalyst) .. +: NH Na 2

NH3 (g)

+ H2 (g)Base forte Ghiaccio secco / alcol isopropilico - 78o C Pu estrarre H da alchini

FARE NUOVI LEGAMI C-C CIONI ACETILURO

USARE LO IONE ACETILURO PER FARE NUOVI LEGAMI C-C CSTEP 1

CaCO3

H C C HNaNH2 NH3(liq)

Reazione SN2

H C C CH3STEP 2(fallo ancora) NaNH2 NH3(liq)

H C C:

-

H3C Cl

Cl

CH3

- : C C CH 3

CH3 C C CH3

Pu essere una catena pi lunga, Solo substrati 1o o 2o (SN2)

Come puoi fare questi composti ?1)H3C H O C C CH2CH3 CH3CH2CH2CH2 OH

5)H OH

6) 7)

H3C CH CH3

2)

H3C C CH3

CH3CH2CH2CH2CH2CH3

Br

3)

H3C CH CH2 CH3 BrCH3

8)

CH3CH2

O C CH3 CH3

4) CH3CH2 O C HCH3

NICKEL RANEY ALCUNE ALTRE APPLICAZIONI DELL IDROGENAZIONE CATALITICAR R

C O:

..

H2 Ni, 2 atm

R R

C O: H H

..

H2 si pu addizionare ad altri doppi e tripli segami , non solo C=C

Addizione synR C N:

2 H2 Ni, 2 atm

H H R C N: H H

=

R CH2 NH2

Nota che l idrogeno gas sotto pressione (2 atm) e che il nickel ( Ni ) usato come catalizzatore Questi legami sono pi difficili da idrogenare del C=C. Il catalizzatore Ni in una forma speciale detta Raney Nickel.

E QUESTO ?

CH2 OH

CH2 H Cl

CH3 H Cl

from

H C C H

CH3-OH

CHCl3

FARE NITRILI E AMINE

FARE NITRILI E AMINE-: C N :SN1conc HCl

CH2 OH

CH2 ClNaCN acetone

Forma il carbocatione benzilico

SN2

H2

CH2 CH2 NH2amine

Ni

CH2 C N :nitrile

HCl conc. Pu essere usato perch la stereochimica Non importante la molecola non chirale. Oppure, puoi usare SOCl2 in piridina o etere Se ti interessa il risultato stereochimico.

EPOSSIDI

EPOSSIDIUna interessante reazione SN2 intramolecolare. Intermolecolare = tra (due o pi) molecole. Intramolecolare = all interno della stessa molecola.H3C H CH3 H H3C H Br OH CH3 Huna bromoidrina

Br2 H2 O

NaHCO3

H3C : O: CH3 H Hun epossido

H3C H

:

.. H OCH3 H

- .. O-CO2H : ..Base debole Reazione SN2 intramolecolare

: Br : ..

APRIRE UN EPOSSIDO - 1CONDIZIONI ACIDE L anello epossidico piuttosto tensionato, viene Facilmente aperto sia in condizioni acide (SN1) o Fortemente basiche (SN2) o con buoni nucleofili. 3-6 M H2SO4H H HSi apre per dare Il carbocatione H .. O : migliore o H + CH3 3

: O:

CH3 CH3

H H

+O :

CH3 CH3

H

CH3

APERTURA ACIDA

H .. O: H HUn diolo 1,2

CH3

:.. CH3 OH

H H .. H O: Si addiziona CH3 su entrambe H H +O CH3 le posizioni H .. H SN1

:O :

APERTURA DEGLI EPOSSIDI - 2BASE FORTE (OH-, OR-) 3-6 M NaOHO H O CH3 CH3 H

H H

CH3 CH3

H H O H

- .. : O:

.. H O: ..Attacca il C meno sostituito

H H O CH3

APERTURA IN BASE

H O CH3 H Un diolo 1,2 (glicole)

SN2

APERTURA DEGLI EPOSSIDI - 3BUONI NUCLEOFILI .. - O : :H O CH3 H

H H

O

CH3 CH3

H

H C N ..

CH3

: N C:

Attacca il C meno sostituito

H H H C O CH3 CH3

APERTURA NUCLEOFILA

N

..

SN2