Diels-Alder: regioquímica

RKA6GM - Para esta reação de Diels-Alder, eu adicionei um grupo de doação de elétrons ao dieno, então, aqui está o dieno. E note que existe um grupo metóxi anexando a este carbono. Isso significa que existem dois possíveis resultados regioquímicos para essa reação de Diels-Alder. Então, podemos formar este produto ou podemos formar este produto. Então, qual produto é favorecido? Para descobrir isso, precisamos desenhar estruturas de ressonância tanto para o dieno quanto para o dienófilo. Vamos começar com o dieno. Poderíamos levar este par de elétrons solitários sobre este oxigênio e movê-los para cá, e depois empurrar estes elétrons fora deste carbono. Então, vamos desenhar esta estrutura de ressonância. Agora, este oxigênio teria uma dupla ligação com este carbono, e esse carbono teria um par de elétrons solitários nele. Deixe-me seguir em frente com o desenho. E esse oxigênio ainda possui um único par de elétrons, o que dá a esse oxigênio uma carga formal positiva. E este carbono receberia uma carga formal negativa. Deixe-me destacar esse carbono. Esse carbono aqui obtém uma carta formal negativa. Deixe-me desenhar os colchetes de ressonância aqui. Veremos o dienófilo em seguida. Sabemos que este oxigênio é eletronegativo. Então, a densidade eletrônica vai fluir para esse oxigênio. Eu poderia mover estes elétrons para cá, e esses elétrons se desprenderiam do oxigênio. Então, vamos desenhar esta estrutura de ressonância. Nós teríamos um duplo vínculo aqui, e o nosso oxigênio teria três pares solitários de elétrons ao redor, o que dá a esse oxigênio uma carga formal negativa. Deixe-me colocar os colchetes de ressonância. Observe que tiramos uma ligação deste carbono, e este carbono recebeu uma carga formal positiva. Então, o nosso dieno tem um carbono, que é rico em elétrons, e o nosso dienófilo possui um carbono, que é pobre em elétrons. Sabemos que as cargas opostas se atraem. Então, nós poderíamos apenas alinhar esses dois carbonos, e isso nos permite prever a regioquímica para essa reação. Tecnicamente, a reação de Diels-Alder não é uma reação iônica, é uma reação pericíclica. Mas esse truque permite que você preveja o produto, então, vamos continuar a usá-lo. Vamos pegar um pouco mais de espaço aqui e redesenhar o nosso dienófilo. Deixem-me desenhar isso. Temos a nossa dupla ligação, então temos a nossa carbonila. Sabemos que este carbono aqui embaixo é aquele que é pobre em elétrons, estou dizendo que isso é parcialmente positivo. Precisamos alinhar esse carbono pobre em elétrons com o carbono rico em elétrons do dieno. Queremos fazer este carbono rico em elétrons. Isso significa que o grupo metóxi deve sair desse carbono. Agora, podemos ver a regioquímica para a nossa reação de Diels-Alder. Lembre-se que a reação de Diels-Alder é o deslocamento de 6 elétrons pi. Estes elétrons pi se movem para cá para formar uma ligação entre estes dois carbonos. Estes elétrons pi se movem para cá para formar uma ligação, e estes elétrons pi são deslocados para baixo. Formamos o nosso anel ciclohexeno. Teremos o nosso grupo metóxi saindo deste carbono, e a nossa cetona vindo deste carbono. Olhando os nossos elétrons, estes elétrons, em vermelho, formaram esta ligação. Então, os nossos elétrons, em azul, formaram esta ligação. E os nossos elétrons, em magenta, formaram esta ligação. Isso acaba por ser o produto de nossa reação de Diels-Alder. E deixem-me voltar até aqui. Então, este é o nosso produto em oposição a este.