9.5: Preparação de Alcinos: Desidrohalogenação

Preparation of Alkynes: Dehydrohalogenation
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Organic Chemistry
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Preparation of Alkynes: Dehydrohalogenation

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02:34 min
May 22, 2025

Overview

Introdução

Alcinos podem ser preparados por desidrohalogenação de di-haletos vicinais ou geminais na presença de uma base forte, como a amida de sódio, em amônia líquida. A reação prossegue com a perda de dois equivalentes de haleto de hidrogênio (HX) através de duas reações sucessivas de eliminação E2.

Figure1

Mecanismo da Reação – Via E2

Di-haletos vicinais

Na primeira etapa de eliminação, a base forte abstrai o próton do di-haleto que está orientado de forma anti ao grupo de saída. Como as reações E2 seguem um caminho combinado, a abstração do próton e o deslocamento do grupo de saída haleto ocorrem simultaneamente para formar um haloalceno.

Figure2

Na segunda reação de eliminação, outro equivalente da base forte reage com o haloalceno de maneira semelhante para produzir o alcino desejado.

Figure3

Di-haletos Geminais

Da mesma forma, os di-haletos geminais, quando tratados com dois equivalentes de uma amida de sódio, sofrem dupla desidrohalogenação para formar alcinos.

Figure4

Figure5

Di-haletos Terminais

A desidrohalogenação de di-haletos terminais resulta em alcinos terminais como produto final. Na presença de uma base forte como a amida de sódio, os alcinos terminais são convertidos em íons acetileto. Nesses casos, é necessário um terceiro equivalente da base para completar a desidrohalogenação do haloalceno remanescente.

Figure6

A protonação dos íons acetileto com água ou um ácido aquoso completa a reação.

Figure7

Aplicação em Síntese Orgânica

A desidrohalogenação de di-haletos vicinais é uma etapa intermediária útil na conversão de alcenos em alcinos. Por exemplo, a cloração do 1-propeno faz o 1,2-dicloropropano – um di- haleto vicinal, que, após dupla desidrohalogenação, produz 1-propino.

Figure8

Da mesma forma, os alcinos também podem ser sintetizados a partir de cetonas através da desidrohalogenação de di-haletos geminais. Por exemplo, o tratamento da acetona com pentacloreto de fósforo produz 2,2-dicloropropano – um di-haleto geminal, que sofre dupla desidrohalogenação para produzir 1-propino.

Figure9

Transcript

Além da via de alquilação, os alcinos também podem ser preparados por desidroalogenação de dihalogenetos vicinais ou geminais.

Os dialogenetos vicinais são compostos com halogênios em carbonos adjacentes, enquanto os compostos com halogênios no mesmo carbono são chamados de dialetos geminais.

Por exemplo, um dicloreto vicinal pode ser sintetizado a partir de um alceno pela adição de cloro na presença de um solvente inerte como o diclorometano. Enquanto um dicloreto geminal pode ser preparado tratando uma cetona com pentacloreto de fósforo.

Na presença de uma base forte como a amida de sódio na amônia líquida, os dialetos perdem dois equivalentes de haleto de hidrogênio por meio de duas reações sucessivas de eliminação de E2. Daí o nome dupla desidroalogenação.

A primeira reação de eliminação prossegue com a abstração de um próton pela amida de sódio e a saída simultânea do grupo de saída do haleto para formar um haloalceno.

Na segunda reação de eliminação, outro equivalente da base reage com o haloalceno para produzir o alcino desejado. Assim, são necessários pelo menos dois equivalentes de amida de sódio para que a reação seja concluída.

Da mesma forma, o tratamento de dihaletos geminais com amida de sódio dá alcinos por meio de duas reações consecutivas de eliminação de E2.

No entanto, se o produto for um alcino terminal, o hidrogênio ácido é desprotonado pela base forte para formar um íon acetilida. Assim, um terceiro equivalente da base é necessário para completar a desidroalogenação do haloalceno restante. A protonação do íon acetilídeo com água ou um ácido fraco leva a reação à conclusão.

Se a primeira etapa de eliminação der um haloalceno com hidrogênio em carbonos adjacentes, a eliminação subsequente pode produzir um aleno como produto secundário, além do alcino. No entanto, a presença de ligações duplas adjacentes em um aleno os torna mais instáveis, favorecendo assim a formação de alcinos.

Por fim, a reação pode ser encerrada na primeira etapa de eliminação usando bases mais fracas, como hidróxido de sódio, para dar um alceno como produto final.

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