Regiosseletividade, estereosseletividade e estereosseletividade

RKA3JV - Algumas vezes, as definições podem ser confusas. Eu queria demonstrar a diferença entre esses termos: regiosseletividade, estereosseletividade e estereoespecificidade. E eu vou usar alguns exemplos que falamos em vídeos anteriores. Por isso, se você quiser saber os detalhes dessas reações, volte e assista aos vídeos anteriores. Vamos começar com regiosseletividade. Assim, a reação que eu tenho aqui é uma reação regiosseletiva. Este álcool fica desidratado para formar dois produtos: o alceno à esquerda e o alceno à direita. Estes dois alcenos são regioisômeros, então, deixe-me escrever isso aqui. Então, eles são regioisômeros e eles são isômeros um do outro, mas diferem em termos de região ou local da ligação dupla. O isômero do lado esquerdo tem uma ligação dupla aqui, ao passo que o isômero da direita tem a ligação dupla aqui. Esta é uma reação regiosseletiva, um regioisômero é favorecido em detrimento do outro. E, neste caso, o alceno trissubstituído, o único aqui à esquerda, é o principal produto. Considerando que o alceno dissubstituído, o outro à direita, é o produto de menor importância. Então, isso é regiosseletividade. Vamos comparar isso à estereosseletividade. Portanto, para este próximo exemplo este álcool é uma reação de desidratação. Para dar estes dois alcenos, o mecanismo para essa reação, primeiro, o OH protonado vai formar a água, como um bom grupo de saída. Assim que a água deixar, teremos um carbocátion com uma carga formal positiva sobre este carbono, este carbono benzílico. Temos um carbocátion benzílico em nosso mecanismo. Então, aqui está o nosso carbocátion benzílico. Assim, temos mais uma carga formal positiva neste carbono, em magenta. E a partir do carbocátion, pode ser escolhido qual próton será levado. Há 2 hidrogênios neste carbono, e dependendo de qual próton tomamos, nós temos esses dois produtos. Portanto, este seria o produto trans. Deixe-me escrever isso aqui. E este é o produto cis, e esses são estereoisômeros. Então, deixe-me escrever isso. Estes dois são estereoisômeros. Este é um termo que você poderia usar para descrevê-los. Esta reação é estereosseletiva. O estereoisômero é favorecido sobre o outro. Neste caso, o produto trans, à direita, é o produto mais estável, de modo que é o produto principal. Este é favorecido em relação ao produto cis, que é o produto de menor importância. Agora, vamos olhar para a estereoespecificidade em uma reação estereoespecífica. Neste caso, a estereoquímica do substrato determina a estereoquímica do produto. E a reação E2 pode ser um bom exemplo de uma reação estereoespecífica. À esquerda temos o nosso substrato e nós temos dois grupos fenila aqui. Temos um bromo, vamos observar a estereoquímica do carbono. Você tem um grupo metila saindo em nossa direção e um hidrogênio que vai para longe de nós. Quando a nossa base forte leva um próton beta, vamos acabar tendo um E alceno. Então, não há estereoquímica em nosso produto, teríamos os dois grupos fenila em lados opostos da ligação dupla. Olhe para essa reação agora. Temos os grupos fenila, temos o nosso bromo. Estes são todos iguais, a diferença é a estereoquímica neste carbono. Agora, temos um hidrogênio saindo em nossa direção e um grupo metila indo para longe de nós. A base forte leva o próton beta no mecanismo formando um Z alceno. Assim, a estereoquímica do substrato determina a estereoquímica do produto. Não há escolha por causa do mecanismo. Você também pode pensar nisso indo atrás. Se você olhar para este produto aqui, o Z alceno, porque você sabe que o produto é um Z alceno, você sabe a estereoquímica no carbono, ele deve ter estereoquímica particular. A mesma coisa para outra reação, formamos apenas um E alceno. E porque forma apenas um E alceno, sabemos a estereoquímica no carbono. Assim, as informações da estereoquímica são mantidas em uma reação estereoespecífica. Finalmente, vamos comparar diretamente estereosseletividade e estereoespecificidade. Nós apenas dissemos que em uma reação estereoespecífica, a estereoquímica do substrato determina a estereoquímica do produto. Assim, que a informação é preservada por causa do mecanismo. Este não é o caso da reação estereosseletiva. Se olharmos para a estereoquímica deste OH, neste carbono, a estereoquímica não é preservada em nossos produtos. Essa informação estereoquímica é perdida quando formamos o nosso carbocátion. Por exemplo, poderíamos ter começado com, deixe-me ir em frente e desenhar isso, poderíamos ter começado com o OH distante de nós, e, mesmo assim, acabaríamos com os mesmos produtos. Assim, as informações estereoquímicas no substrato não são preservadas. Vamos pensar sobre esse conceito indo para trás, novamente. Então, para este E alceno, porque este é um E alceno com os grupos fenila em lados opostos da ligação dupla, sabemos que a estereoquímica no carbono é preservada nessa reação estereoespecífica. Mas, se olharmos para os produtos aqui, se olharmos para o produto trans e cis, não nos dizem nada sobre a estereoquímica do nosso substrato. Nós não conseguiríamos saber a estereoquímica do substrato, olhando apenas para estes produtos. Seria o OH em um traço ou o OH em uma cunha? Bom, tanto faz. Esta não é uma reação estereoespecífica. Ao invés disso, penso como uma reação estereosseletiva, sendo seletiva para isômeros trans, que são mais estáveis.