Diels Alder
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIS CAC DEPARTAMENTO DE QUMICA QUMICA ORGNICA
SEMINRIO: REAES DE DIELS-ALDER
Glenda Mris Mesquita
Otto Diels e Kurt Alder receberam o prmio Nobel de Qumica, em 1950, pelo desenvolvimento dessa reao, que carrega seus nomes.
Molculas importantes como a morfina (sedativo), e a cortisona (agente antiinflamatrio), tem sido sintetizadas a partir da reao de Diels-Alder.
A reao de Diels-Alder: uma reao de adio 1,4Em geral, a reao se d entre um dieno conjugado, e um dienfilo, produzindo derivados de ciclo-hexenos, chamados de adutos cclicos.
Exemplo da reao
A reao de Diels-Alder uma cicloadio [4+2]
Diagrama de orbitais
Fatores que favorecem a reao de Diels-AlderFavorecida pela utilizao de dienos ricos em eltrons e de dienfilos deficientes em eltrons.
Exemplo
Outros fatores como alta temperatura e alta presso tambm aumentam a velocidade das reaes de Diels-Alder. Outro mtodo largamente utilizado o uso de catalisadores cidos de Lewis.
Descrio do orbital molecular da reao de Diels-AlderQuando eltrons so transferidos entre molculas, devemos usar o HOMO de um reagente e o LUMO do outro porque somente um orbital vazio pode receber eltrons.
Conservao de simetria do orbital
A natureza concertada da reao de Diels-AlderA reao ocorre em uma etapa.
Estereoqumica da reao de Diels-Alder1.
A reao de Diels-Alder altamente estereoespecfica.
2.
O dieno, por necessidade, reage na conformao s-cis em vez de na s-trans.
3.
As cicloadies de Diels-Alder seguem a regra endo.
1. A reao de Diels-Alder altamente estereoespecfica.
A estereoqumica da ligao dupla original do dienfilo se conserva no produto.
2. O dieno, por necessidade, reage na conformao s-cis em vez de na s-trans.Na conformao s-cis as ligaes duplas so cis em relao ligao simples (s = simples).
Esse curso da reao nunca foi observado.
A conformao s-trans um pouco mais estvel, mas a barreira de energia entre elas baixa, cerca de 4,9 kcal/mol ou 20,5 kJ/mol, permitindo a interconvero temperatura ambiente.
Um dieno cclico que est fechado em uma conformao s-trans no pode participar de uma reao de Diels-Alder.
Os dienos cclicos na conformao s-cis, so normalmente altamente reativos na reao de Diels-Alder.
100%
O ciclopentadieno to reativo que sofre uma reao de Diels-Alder com ele mesmo.
Entretanto a reao reversvel.
3. As cicloadies de Diels-Alder seguem a regra endo.Em substncias bicclicas em formato de ponte, podem-se formar dois produtos, o produto exo e o produto endo. Mas a reao de Diels-Alder normalmente ocorre com seletividade endo, ou seja, o produto endo prefervel cineticamente.
No produto exo o grupo substituinte do biciclo apresenta-se afastado da ligao dupla e no produto endo apresenta-se na direo da ligao dupla.
A forma endo constitui o produto cintico e principal da reao e a forma exo o produto termodinmico
Referncias BibliogrficasALLINGER,N. L.; CAVA M. P.; JONGH, D. C.; JOHNSON, C. R.; LEBEL, N. A.; STEVENS, C. L. Qumica Orgnica. Segunda edio. Rio de Janeiro, LTC editora. Traduzido por Ricardo Bicca de Alencastro. Pginas: 292-294. SOLOMONS, T. W. G.; FRYHLE, C. B. Qumica Orgnica. Oitava edio, volume 1. Rio de Janeiro, LTC editora, 2005. Traduzido por Robson Mendes Matos. Pginas: 577-583. VOLLHARDT, K. P. C.; SCHORE, N. E. Qumica Orgnica: estrutura e funo. Quarta edio. Porto Alegre, editora Bookman, 2004. Traduzido por Ricardo Bicca de Alencastro. Pginas: 513-520. BRUICE, P. Y. Qumica Orgnica. Quarta edio, volume 1. So Paulo, Pearson Prentice Hall, 2006. Traduzido por Dbora Omena Futuro. Pginas: 308-315.