REAZIONI DEGLI ALCHENI
- La reazione del 2-metil-2-pentene con ognuno dei seguenti reagenti mostra un’alta regioselettività. Disegna la formula di struttura del prodotto maggioritario di ogni reazione e spiega la regioselettività osservata.
- H2O (in presenza di H2SO4)
- HBr
- Br2 in H2O
- Cl2
- Hg(OAc)2, H2O
2. Scrivere i prodotti di ossidazione dei seguenti alcheni. Ove necessario, indicare la stereochimica della reazione.
-
- trans-2-Butene + KMnO4 diluito/a freddo
- (2Z)-3-Metil-2-pentene + OsO4
- Ciclopentene + KMnO4 diluito/a freddo
- 1-Etilciclopentene + KMnO4 a caldo
- 1-Metilciclopentene + O3
- Ciclopentene + CH3COOOH
- cis-2-Pentene + OsO4
3. Disegnare le formule dei prodotti delle seguenti reazioni. Specificare la stereochimica.
4. Disegnare le formule dei prodotti delle seguenti reazioni. Specificare la stereochimica
5. Indicare un metodo, a partire da alcheni, per la preparazione dei seguenti alcoli:
a) 1-butanolo
b) 3,4-esandiolo
c) 3-metil-2-pentanolo
d) 2-metil-1-cicloesanolo
6. Il trattamento del cicloesene con HBr in presenza di acido acetico dà il bromocicloesano (85%) e l’acetato di cicloesile (15%). Proponi un meccanismo per la formazione di quest’ultimo prodotto
7. Il trattamento del 4-penten-1-olo con bromo in acqua porta ad un bromoestere ciclico. Spiega la formazione di questo prodotto al posto della semplice bromoidrina.
Chimica Organica-DiSTABiF 
Es. 1
a)2-metilpentene -> 2-metil-2-pentanolo, idratazione acido catalizzata secondo Markovnikov
b)2-metilpentene-> 2-bromo-2-metilpentano, addizione di H-Br secondo Markovnikov
c)2-metilpentene -> 1-bromo-2-metil-2-pentanolo, formazione di aloidrina secondo Markovnikov, stereochimica anti
d)2-metilpentene-> 1,2-dicloro-2-metilpentano,addizione di Cl2, stereochimica anti.
e)2-metilpentene -> 2-metil-2-pentanolo, ossimercuriazione/demercuriazione, secondo Markovnicov (l’-OH si lega al carbonio più sostituito)
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Es. n2
1) trans-2-butene+ KMnO4 -> (2R,3S)-2,3-butandiolo + (2S,3R)-2,3-butandiolo, addizione sin
2) (2Z)-3-metil-2-pentene + OsO4 -> (2S,3R)-3-metil-2,3-pentandiolo + (2R,3S)-3-metil-2,3-pentandiolo, addizione sin.
3) ciclopentene + KMnO4 -> cis- 1,2-ciclopentandiolo
4) 1-etilciclopentene + KMnO4 -> cis-(1R,2S)-1-etil-1,2-ciclopentandiolo + cis- (1S,2R)- 1-etil-1,2-ciclopentandiolo.
5) 1-metilciclopentene + O3 -> si rompe il legame C-C il ciclo si apre, ad una estremità c’è il gruppo aldeidico e all’altra chetonico.
6) ciclopentene +CH3COOOH -> 1,2-epossiciclopentano
7) cis-2-pentene + OsO4 -> (2S,3R)-2,3-pentandiolo + (2R,3S)-2,3-pentandiolo, ossidrilazione con addizione sin.
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esercizio 2
1. ossidrilazione– stereochimica: treo
2.ossidrilazione–stereochimica:eritro
6.reazione di un perossiacido con formazione dell’epossido : ciclocondensato + acido carbossilico ch3cooh
*Buongiorno professore, non le ho fatte tutte perchè non sono sicura di come stia svolgendo l’esercizio, sopratutto per quanto riguarda la stereochimica.
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Attenzione alla terminologia: stereochimica treo/eritro? cosa intendi? che si formano gli enantiomeri treo o eritro? non puoi dire “stereochimica”. ciclocondensato???????
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Esercizio 5
A) Si parte da 1-butene tramite reazione di idroborazione-ossidazione
B) Si parte da 3-esene tramite ossidrilazione
C) Si parte da 3-metil-2-pentene tramite idroborazione-ossidazione
D) Si parte da 1-metilcicloesene tramite idroborazione-ossidazione
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Esercizio 3
a) 1-cloro-1-propilcicloesano
b) (3R,4S)-3,4-dicloroeptano e (3S,4R)-3,4-dicloroeptano
c) (1R,2R)-2-bromo-1-etil-cicloesanolo e (1S,2S)-2-bromo-1-etil-cicloesanolo
Esercizio 5
a) da 1-butene con reazione di idroborazione-ossidazione
b) da 3-esene con reazione di ossidrilazione
c) da 3-metil-1-pentene con reazione di idratazione
d) da 1-metilcicloesene con reazione di idroborazione-ossidazione
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Esercizio 4
a) composto meso 1,2-dibromo-ciclopentano
b) (R)-1,2-dibromopropano e (S)-1,2-dibromopropano.
c) (2S,3R)-2,3-dibromobutano e (2R,3S)-2,3-dibromobutano
d) (2R,3R)-2,3-dibromopentano e (2S,3S)-2,3-dibromopentano
e) (2R,3S)-2-bromo-3-cloropentano e (2S,3R)-2-bromo-3-cloropentano
f) (1S,2S)-2-bromo-1-cloro-1-metilciclopentano e (1R,2R)-2-bromo-1-cloro-1-metilciclopentano
g) (1R,3R)-1,2,3-tribromociclopentano e (1R,3S)-1,2,3-tribromociclopentano
i) (1S,2R)-2-bromo-1-cicloesanolo e (1R,2S)-2-bromo-1-cicloesanolo
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3.a) Meso??
3.c) questo è un composto Meso!
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Esercizio n.2
1) trans-2-butene+ KMnO4 -> (2R,3S)-2,3-butandiolo + (2S,3R)-2,3-butandiolo, ADDIZIONE SIN.
2) (2Z)-3-metil-2-pentene + OsO4 -> (2S,3R)-3-metil-2,3-pentandiolo + (2R,3S)-3-metil-2,3-pentandiolo, ADDIZIONE SIN.
3) ciclopentene + KMnO4 -> cis- 1,2-ciclopentandiolo
4) 1-etilciclopentene + KMnO4 -> cis-(1R,2S)-1-etil-1,2-ciclopentandiolo + cis- (1S,2R)- 1-etil-1,2-ciclopentandiolo.
5) 1-metilciclopentene + O3 -> con l’ozonilisi si rompe il legame C-C ed il ciclo si apre, ad una estremità si trova il gruppo aldeidico e all’altra il gruppo chetonico.
6) ciclopentene +CH3COOOH -> 1,2-epossiciclopentano
7) cis-2-pentene + OsO4 -> (2S,3R)-2,3-pentandiolo + (2R,3S)-2,3-pentandiolo, OSSIDRILAZIONE con ADDIZIONE SIN.
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2.1) Addizione SIN ok, quindi rivedi bene le configurazioni dei carboni chirali dei prodotti
2.4) cis rispetto a chi? è un errore usare cis/trans: bisogna indicare la stereochimica del composto utilizzando SOLO la notazione R/S
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Esercizio n.5
A. Partiamo da 1-butene tramite reazione di idroborazione-ossidazione
B. Partiamo da 3-esene tramite ossidrilazione
C. Partiamo da 3-metil-2-pentene tramite idroborazione-ossidazione
D. Partiamo da 1-metilcicloesene tramite idroborazione-ossidazione
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Es. n.2
a)2-metil-2-pentene -> 2-metil-2-pentanolo, idratazione, catalizzata secondo Markovnikov
b)2-metil-2-pentene-> 2-bromo-2-metilpentano, addizione di H-Br, secondo Markovnikov
c)2-metil-2-pentene -> 1-bromo-2-metil-2-pentanolo, con formazione di aloidrina secondo Markovnikov, stereochimica anti
d)2-metil-2-pentene->2,3-dicloro-2-metilpentano,addizione di Cl2, stereochimica anti.
e)2-metil-2-pentene -> 2-metil-2-pentanolo, ossimercuriazione/demercuriazione, secondo Markovnicov, l’-OH si lega al carbonio più sostituito.
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esercizio n. 1
c) non si applica la regola di Markovnikov in questo caso; solo quando si addizione un H+ ad un doppio legame.
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Esercizo 2
1) Otteniamo (2S,3R)-2,3-butandiolo + (2R,3S)-2,3-butandiolo
2) Otteniamo (2S,3R)-3-metil-2,3-pentandiolo + (2R,3S)-3-metil-2,3-pentandiolo
3) Otteniamo (1R,2S)-1,2-ciclopentandiolo
4) Abbiamo una scissione ossidativa con rottura del doppio legame e apertura del ciclo
5) Rottura del doppio legame C-C e apertura del ciclo a causa di ozonolisi
6) Ottenaimo 1,2-epossiciclopentano
7) Otteniamo (2S,3R)-2,3-pentandiolo + (2R,3S)-2,3-pentandiolo
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2.1) NO
2.3) Ok, meso
2.4) quali gruppi funzionali si formano?
2.5) idem
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esercizio 3
a.1(1-cloroetil)-cicloesano
b.(3s,4s)-3,4-dicloroeptano
c.(1s)-1-bromo-1-etilcicloeptano
d.(1s)-1-etilcicloeptan-1-olo
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3.a) assolutamente NO
3.b) + enantiomero
3.c) ? cicloeptanoo da un cicloesene? stereochimica: ci sono due carboni chirali nei prodotti
3.d) ???
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es. 1
a) 2-metil-2-pentanolo
b) 2-bromo-2-metilpentano
c) formazione di aloidrina 3-bromo-2-metil-2-pentanolo
d) formazione di un dicloruro vicinale 2,3-dicloro-2-metil-pentano
e) reazione di ossimercurazione 2-metil-2-pentanolo
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es 5
a) si parte da 1-butene. La reazione è l’idroborazione-ossidazione
b) si parte da 3-esene. La reazione è l’ossidrilazione
c) si parte da 3-metil-2-pentene. La reazione è l’idroborazione-ossidazione
d) si parte da 1-metilcicloesano. La reazione è l’idroborazione-ossidazione
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d) da 1-metilcicloesene*
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1)
a. Si ottiene il 2-metil-2-pentanolo mediante addizione di acqua, catalizzata da un acido. La reazione segue la regola di Markovnikov.
b. Si ottiene il 2-bromo-2-metil-pentano mediante addizione di acido bromidrico. La reazione segue la regola di Markovnikov.
c. Si ottiegono il (3R)-3-bromo-2-metil-2-pentanolo e il (3S)-3-bromo-2-metil-2-pentanolo, in miscela racemica. La stereochimica è di tipo anti.
d. Si ottiene il (3S)-2,3-dicloro-2-metil-pentano e il (3R)-2,3-dicloro-2-metil-pentano. La stereochimica è di tipo anti.
e. Si ottiene, mediante ossimercuriazione-riduzione, il 2-metil-2-pentanolo. La stereochimica è di tipo anti.
2.
a. Si ottiene 2,3-butandiolo. La stereochimica è di tipo sin. È un composto meso.
b. Si ottiene (2Z)-3-metil-2-pentene. La stereochimica è di tipo sin.
c. Si ottiene 1,2-ciclopentandiolo. La stereochimica è di tipo sin. È un composto meso.
d. Si ottengono (1R,2S)-1-etil-1,2-ciclopentandiolo e (1S,2R)-1-etil-1,2-ciclopentandiolo in miscela racemica. La stereochimica è di tipo sin.
e.
f. Si ottengono (2R,3S)-1,2-pentandiolo e (2S,3R)-1,2-pentandiolo in miscela racemica. La stereochimica è di tipo sin.
3.
a. 1-cloro-1-propil-cicloesano
b. (3S,4R)-3,4-dicloro-eptano e (3R,4S)-3,4-dicloro-eptano
c. Poiché l’acqua lega il C maggiormente sostituito, il ciclo si rompe e si formano il (3R,4S)-4-bromo-3-ottanolo e il (3S,4R)-4-bromo-3-ottanolo. Questo è il prodotto maggioritario, perché l’acqua è il solvente e quindi si trova in concentrazioni maggiori rispetto allo ione bromuro. Tuttavia, in quantità minime, si formeranno anche il (3R,4S)-3,4-dibromo-ottano e il (3S,4R)-3,4-dibromo-ottano.
d.
e.
4.
a. 1,2-dibromo-ciclopentano. È un composto meso. La stereochimica è di tipo anti.
b. (2R)-1,2-dibromo-propano e (2S)-1,2-dibromo-propano.
c. (2S,3R)-2,3-dibromo-butano e (2R,3S)-2,3-dibromo-butano
d. (2R,3R)-2,3-dibromo-pentano e (2S,3S)-2,3-dibromo-pentano
e. (2R,3S)-2,3-dibromo-pentano e (2S,3R)-2,3-dibromo-pentano + (2R,3S)-2-bromo-3-cloro-pentano e (2S,3R)-2-bromo-3-cloro-pentano
f. (1S,2S)-1,2-dibromo-1-metilciclopentano e (1R,2R)-1,2-dibromo-1-metilciclopentano + (1R,2R)-2-bromo-1-cloro-1-metilciclopentano e (1S,2S)-2-bromo-1-cloro-1-metilciclopentano
g. trans-1,2,3-tribromo-ciclopentano (composto meso) + (1R,3R)-1,2,3-tribromo-ciclopentano e (1S,2S)-1,2,3-tribromo-ciclopentano
i. (1S,2R)-2-bromo-1-cicloesanolo e (1R,2S)-2-bromo-1-cicloesanolo (prodotti maggioritari) + trans-1,2-dibromo-cicloesano (prodotto minoritario, composto meso)
5.
a. Si parte da 1-butene mediante reazione di idroborazione-ossidazione
b. Si parte da 3-esene mediante reazione di ossidazione con OsO4
c. Si parte da 3-metil-2-pentene mediante reazione di idroborazione-ossidazione
d. Si parte da 1-metilcicloesene mediante reazione di idroborazione-ossidazione.
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2.b) si ottiene? un alchene?
2.f) ciclopentandiolo. Meso.
3.c) si rompe il doppio legame???? NO!
4.g) trans non indica nulla. non sono assolutamente d’accordo con gli altri due prodotti
4.f) ???
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Rettifica: mi sono accorta di aver sbagliato la lettera c dell’esercizio 3. Il risultato è (1S,2S)-2-bromo-1-etil-cicloesanolo e (1R,2R)-2-bromo-1-etil-cicloesanolo
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ok
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