REACCIONES VIA CARBANIONENOLATO

1
REACCIONES VIA CARBANION-ENOLATO
2007
2
Acidez de H-a
3
Acidez de Hidrogenos en a en Compuestos Mono- y
Di-Activados

Los compuestos con dos grupos electrón atrayentes
son más ácidos debido a la mayor estabilización
del carbanión
4
pKa de algunos enolatos
5
C-Nu más importantes
6
C-Nu más importantes
7
Los aldehídos y cetonas tienen la propiedad de
estar en rápido equilibrio con su forma enólica.
A los equilibrios donde un hidrógeno cambia de
lugar, se les denomina equilibrios tautoméricos
Generalmente el equilibrio está desplazado hacia
la forma ceto.
8
Características de enolatos
9
(No Transcript)
10

11
Estabilización de enolatos
12
Condensación de Claisen
Condensación de Dieckmann
13
Condensación de Claisen
14
Reacción de Claisen-Schmidt
15
Condensación de Claisen
16
Mecanismo de la condensación de Claisen
17
MECHANISM OF THE CLAISEN CONDENSATION
Step 1 First, an acid-base reaction. The
alkoxide functions as a base and removes the
acidic a-hydrogen giving the reactive ester
enolate.
Step 2 The nucleophilic ester enolate attacks
the carbonyl C of another ester in a nucleophilic
substitution process giving the tetrahedral
intermediate.
Step 3 The intermediate collapses, reforming
the CO, resulting in loss of the leaving group,
the alkoxide, leading to the ß-ketoester product.
Note that the reaction is drawn to completion by
deprotonation of the active methylene in the
product by the ethoxide. The salt typically
precipitates and is recovered after acid work-up.

18
Claisen Mixtas
19
ejemplo

1. NaOCH3
2. H3O
(60)
20
ejemplo

1. NaOCH2CH3
2. H3O
O
(62-71)
21
Condensación de Claisen Intramolecular
Reacción de Dieckmann
22
Condensación de Dieckmann
23
Ejemplo
CH3CH2OCCH2CH2CH2CH2COCH2CH3
(74-81)
24
via
CH3CH2OCCH2CH2CH2CH2COCH2CH3
NaOCH2CH3
25
via
26
via
27
via
28
via

29
Síntesis Acetoacética
30
Síntesis Acetoacética
31
Síntesis Acetoacética
32
Deprotonación del Acetoacetato de etilo


CH3CH2O
pKa 11
33
Deprotonación del Acetoacetato de etilo


CH3CH2O
pKa 11
K 105
CH3CH2OH

pKa 16
34
Alquilación del Acetoacetato de etilo
35
Alquilaíón del Acetoacetato de etilo
36
Conversión a cetona
1. HO, H2O
2. H
37
Conversión a cetona

C
CO2
H3C
CH2R
38
ejemplo
1. NaOCH2CH3
2. CH3CH2CH2CH2Br
39
ejemplo
1. NaOCH2CH3
2. CH3CH2CH2CH2Br
(70)
40
ejemplo
(60)
41
ejemplo Dialquilación
42
ejemplo Dialquilación
1. NaOCH2CH3
2. CH3CH2I
(75)
43
ejemplo Dialquilación
44
Otro ejemplo
45
Otro ejemplo
1. NaOCH2CH3
(89)
46
Otro ejemplo
O
COCH2CH3
47
Otro ejemplo
O
H
(66)
O
COCH2CH3
48
Step 1 First, an acid-base reaction. Ethoxide
functions as a base and removes the acidic
a-hydrogen giving the reactive enolate which is
then alkylated.
Step 2 Acid or base catalysed hydrolysis of the
ester to the parent carboxylic acid.
Step 3 Loss of CO2 decarboxylation, readily
occurs giving a substituted ketone.
49
Síntesis Malónica
50
Step 1 First, an acid-base reaction. Ethoxide
functions as a base and removes the acidic
a-hydrogen giving the reactive enolate which is
then alkylated
Step 2 Acid or base catalysed hydrolysis of
both esters  to give the parent dicarboxylic
acid, a substituted malonic acid
Step 3 Loss of CO2 decarboxylation, readily
occurs giving a substituted carboxylic acid.
51
En presencia de una base fuerte tanto la forma
ceto como la enol pierden un protón formándose un
anión (ión enolato) que está estabilizado por
resonancia.
Las formas ceto y enol son diferentes pero cuando
pierden un protón dan lugar al mismo compuesto
ión enolato
La reacción más común de un ion enolato se
produce en posición a. Algunas reacciones se
producen por el oxígeno y permiten capturar el
enolato.
Mecanismo de sustitución en a
52
Ejemplos de utilización de compuestos doblemente
activados en SN2
53
Reacciones de condensación de carbonilos
Ocurren simultáneamente una reacción de adición y
de sustitución
Un grupo carbonilo actúa como electrófilo
sufriendo reacción de adición nucleófila y el
otro grupo carbonilo actúa como nucleófilo.
54
Síntesis Malónica
55
Ester Malónico
56
Analogía
57
ejemplo
1. NaOCH2CH3
2.
(85)
58
ejemplo
(75)
59
Dialquilación
1. NaOCH2CH3
2. CH3Br
(79-83)
60
Dialquilación
CH3CH2OCCCOCH2CH3
CH3(CH2)8CH2
CH3
1. NaOCH2CH3
2. CH3(CH2)8CH2Br
61
Dialquilación
CH3CH2OCCCOCH2CH3
CH3(CH2)8CH2
CH3
1. NaOH, H2O
2. H
3. calor, -CO2
(61-74)
CH3(CH2)8CH2CHCOH
CH3
62
Otro ejemplo
1. NaOCH2CH3
2. BrCH2CH2CH2Br
63
Otro ejemplo
64
Otro ejemplo
(60-65)
NaOCH2CH3
65
Otro ejemplo
1. NaOH, H2O
2. H
3. calor, -CO2
(80)
66
(No Transcript)
67
Reacción de Michael
68
Reacción de Michael
69
Mecanismo de Michael
70
Reacción de Knoevenagel
71
Reacción de Knoevenagel
72
Mecanismo de la reacción de Knoevenagel
73
Grupos Protectores
74
Grupos Protectores
75
GP del carbonilo
76
GP de alcoholes
77
Reactions of Active Methylene systems
Alkylation
Michael addition
Decarboxylation
78
Alquilación

• In principle both of the a-H can be replaced with
  alkyl groups
•      
•                                                   
                                                    
                                                    
  
• This can be utilised to form a cyclic system by
  using a dihalide
•                                                 
                                                    
                                                    
            

79
MECHANISM OF ALKYLATION
80
Decarboxylation of ?-carbonyl esters
Step 1 Remember curly arrows flow.... Start at
the protonation of the carbonyl, break the O-H
bond and form the p bond, break the C-C and make
the CC. Note the concerted nature of this
reaction and the cyclic transition state
Step 2 Tautomerisation of the enol of the
ketone leads to the more favourable ketone form
(mechanism not shown here).