sintesis organica a - Departamento de Química Orgánica

SINTESIS ORGANICA A
ESTRATEGIAS EN SINTESIS ORGANICA Y EN SINTESIS
ASIMETRICA
GUIA DE PROBLEMAS
Docentes a cargo:
Dr. Oscar Varela
Dra. Carola Gallo
Dr. Pablo H. Di Chenna
Dr. Fernando J. Durán
- Segundo Cuatrimestre de 2011 –
Síntesis Orgánica A
2
Síntesis Orgánica A
3
Serie de Problemas No1
Repaso
La presente serie de problemas es un repaso global de las reacciones más representativas
de grupos funcionales vistas en los cursos de Química Orgánica I y II. El contenido conceptual
se considera conocido al primer día clase.
Problema 1. Formular métodos generales que permitan las siguientes transformaciones.
a)
X
R
R
a
O
X
R
b
c
d
h
R
R
R
e
O
Br
HO
g
R
R
f
OH
Br
R
Para las transformaciones b y c, considere a X: Cl, Br.
b)
Nf
Considere Nf (nucleófugo): -OSO2R, -NMe3, -OH. Comparar reactividades.
Síntesis Orgánica A
c)
ROH
RX
Para R: acetilo, alilo, alquilo 1rio, 2rio y 3rio, con X: Cl y Br. Comparar reactividades.
d)
R
R
OH
OH
R'
R
OH
RCOOH
R
R
R'
R''
OH
RBr
COOH
R
O
RNH2
R
R'
R
OH
NH2
R
e)
NH2
OH
O
b
a
O
c
OH
O
h
NH
d
O
g
e
f
O
RO
O
OH
4
Síntesis Orgánica A
5
f)
R
RC −CH
R
RCOOH
R
COOH
O
R
COOH
Cl
OH
R
RCOOMe
COOH
R'
RCOOH
RCOCl
RCN
RCO)2O
RCH2NH2
RCOOR'
RNHCHR''
RNH2
RNMe2
g)
O
O
Problema 2. Predecir la proporción de productos obtenidos en las siguientes reacciones
químicas.
a)
I
NaOMe/MeOH
KOtBu/tBuOH
b)
Br
Br
Ph
Me
Ph
H
H
KOEt
EtOH
H
Me
Ph
H
Ph
KOEt
EtOH
Síntesis Orgánica A
6
Problema 3. Completar las siguientes ecuaciones justificando la respuesta.
Me
Ph
DBr
DBr
Me
Ph
Br2
Br2
CO2Et
+
CO2Et
Problema 4. Proponer una secuencia sintética para obtener
OH
OH
a partir de benceno y los siguientes reactivos: Cl2SO / Py; NaNO2 / H2SO4 aq., 0oC a 100oC;
anhídrido succínico / H2SO4; LiAlH4 / THF; HNO3/ H2SO4; Zn(Hg) / HCl; FeCl3.
Síntesis Orgánica A
7
Serie de Problemas No2
Problema 1. Asigne la configuración absoluta de los siguientes compuestos en base a las reglas
de Cahn, Ingold y Prelog.
I
a)
CH3
Cl
OH
H
D
CH3
b)
H
d)
c)
HO
CH3 OCH
3
CH3O
e)
HO
H
Cl
Cl
f)
O
O
H
g)
O
Problema 2. Los heteroátomos de los siguientes compuestos son estereogénicos. Justifique los
siguientes hechos experimentales.
a)
b)
N
P
[α]D = 0 a 25ºC
Ph
Configuracionalmente estable a 25 0C.
¿Qué ocurriría a 130 0C si el valor kinv es
3,3x105seg-1 (Ea = 30,7 Kcal/mol)?
Problema 3. Determinar grupos diasterotópicos, homotópicos, caras y átomos proquirales y
planos y ejes de simetría en las siguientes moléculas:
Síntesis Orgánica A
COOH
H2 N
H
H
H
Ph
a
H
CH3
CH3
H
b
COOH
d
CH3
O
g
O
e
COOH
h
CH3
CH3
j
CH3
O
O
f
i
O
H
CH3
H
CH3
c
O
8
N
CH3
H C H
Ph
N
CH3
H C H
Ph
Problema 4. Cada reacción de la siguiente secuencia sucede con retención de la configuración.
Sin embargo el material de partida tiene configuración R y el producto tiene configuración S.
Discuta la aparente contradicción.
Ph
PhSiH3
+
CH3CH2CH2 P O
CH3
CH3CH2CH2
Ph
Ph BrPhCH2Br
+
P
CH3CH2CH2 P CH2Ph
CH3
CH3
Problema 5. Una mezcla de los compuestos A y B marcados con tritio (3H = T) fue sometida a
la siguiente secuencia de reacciones:
COO-
COOH3N
H
H
OH
H
A
HO
HOCH2CHCOO
NH3
B
H
T
T
-
NH3
D-aminoácido
oxidasa
HOCH2CCOO
-
H 2 O2
HOCH2COO
-
glicolato
oxidasa
O
HCCOOH
O
La D-aminooxidasa oxida solo serinas que poseen configuración R en C-2. La glicolatooxidasa
remueve solo hidrógenos pro-R del ácido glicólico. Puede decir si el producto (HC(O)COOH)
contiene tritio? Explique su razonamiento.
Síntesis Orgánica A
9
Problema 6. (a) Dibuje al n-octano en todas sus formas trans. Discuta por qué se considera ésta
como la conformación de menor energía. (b) Dibuje las proyecciones de Newman de las uniones
C2-C3 y C5-C6 del n-octano con la conformación total en trans. Discuta las energías y
poblaciones relativas de cada confórmero.
Problema 7. Determinar la cara Re/Si de los siguientes compuestos que presentan un centro
proquiral.
H
O
a)
b)
Ph
OH
N
c)
N H
Ph
Problema 8. Discutir por qué la reacción de oxidación del ciclodecanol a ciclodecanona es
rápida mientras que la reacción de reducción es relativamente lenta.
CrO3, H+
OH
O
1. LiAlH4
2. H30+
Problema 9. Indicar si las siguientes reacciones son estereoespecíficas/estereoselectivas,
quimioselectivas y/o regioselectivas.
1) LiAlH4
a)
b)
H
H
H
+
2) H3O+
H O
H
Br
H OH
H OH
NaI
H
I
I
H
Acetona
H
Br
NaI
Acetona
c)
CH3
1) LiN(iPr) 2
H
2) MeI
O
H
+
CH3
O
O
(9:1)
Problema 10. Los isómeros cis- y trans-2,5-dimetilciclopentanona dan el mismo producto X
cuando se los trata con una base, bajo condiciones de equilibrio y posterior adición de un ácido.
Dibuje la estructura del compuesto X y explique este comportamiento.
Síntesis Orgánica A
CH3
10
CH3
O
O
1. EtONa,EtOH
1. EtONa,EtOH
X
CH3
2. H30+
2. H30+
CH3
Prediga el poder rotatorio del producto de reacción si se parte del isómero trans ópticamente
activo.
Problema 11. El (R)-PhCH(OH)CH3 tiene [α]D20 = + 43,1 (c = 7,2, ciclopentano). Discuta cual
será la pureza óptica, el exceso enantiomérico y la estereoselectividad (%es) del producto de
reducción de la acetofenona de [α]20 = + 28. La reducción se llevó a cabo con LiAlH4 en
presencia de (+)-(2S, 3R)-4-dimetilamino-3-metil-1,2-difenil-2-butanol.
Problema 12. Se mide el poder rotatorio (α) para las soluciones de ácido 2-etil-2-metilsuccínico
puro (A) y mezclado con el mismo ácido racémico (B), según se indica a continuación:
Composición de la solución
α(0)
(l = 1, λ 589 nm)
A puro
0,660
70% A + 30% B
0.401
50% A + 50% B
0.231
30% A + 70 % B
0.139
10% A + 90% B
0.052
Concentración de las soluciones: 15% en cloroformo.
A. Horeau, Tetrahedron Lett., 3121 (1969).
(a) Calcule el [α]D de cada solución.
(b) Calcule la pureza óptica (% po).
(c) Calcule el exceso enantiomérico (%ee).
(d) Qué puede concluir de dicho gráfico?
Síntesis Orgánica A
11
Serie de Problemas No3
Reordenamientos y cicloadiciones
Problema 1. Indique los productos que se obtienen en las siguientes reacciones.
COOH
CN
C6H6
a)
+
b)
+
140°C
Ph
COOEt
c)
calor
calor
+
C6H6
X
d)
+
AlCl3
calor
X = CHO, CN, COOR'
O
O
e)
C6H6
+
AcO
+
H3O
calor
O
Me3SiO
f)
calor
+
O
OMe
OSiMe3
g)
+
H3O
COOEt H3O+
Me3SiO
170oC
h)
COOMe
O
O
Calor
+
i)
N
Bn
O
NPh
O
Síntesis Orgánica A
12
Problema 2. Dibuje el dieno y el dienófilo que dan origen a los siguientes aductos.
O
MeO
O
O
i)
OH
ii)
H
OMe O
OH
iii) Discuta el siguiente hecho experimental:
OMe
H
OMe
CHO
+
O
PhH, RT, 288 h
52 %
CO2Et
OMe
H
CHO
O
H
H
CO2Et
CO2Et
CHO
O
+
H
(1:1.18)
Problema 3. Formule un producto de cicloadición endo por ataque a la cara Re y Si del C-α del
acrilato (R* auxiliar quiral).
R3
R*X
R1
+
O
R2
Problema 4. Indique la dirección del ataque del nucleófilo (diga la cara) en los siguientes
acrilatos. Identifique el elemento de control de la quiralidad. Señale la oxazolidina de Evans y la
borneno-10,2-sultama de Oppolzer.
R
a)
RS
H
Et
O
d)
O
b)
O
RL
O
Al
+
N
O
TiCl4
tBu
O
HO
O
O
MLn
c)
H
MLn
R
Et
O
R
Et2AlCl2
e)
-
R
N
S
O
O
O
MLn
H
O
R
Síntesis Orgánica A
13
Problema 5. Prediga la estereoquímica de las siguientes reacciones de cicloadición. Justifique.
O
O
a)
N
+
Et2AlCl
O
- 100 C, CH2Cl2
Ph
Me3AlCl, 3 eq.
b)
N
SO2
O
c)
H
d)
O
O
N
- 20 C, CH2Cl2
O
100 C
O
O
CO2Me
60 C
Problema 6. Dadas las siguientes reacciones de adición [4+2]:
Xc
H
TiCl4
+
+
calor
O
H
Xc
O
O
99
H
COOCH3
i) Xc =
N
ii) Xc =
CH3
F3C
:
97
H
O
a)
b)
c)
d)
1
dr endo: exo > 95:5
3
H3C
:
Xc
dr endo: exo > 95:5
CH3
Explique brevemente por qué son reacciones térmicamente permitidas.
Justifique por qué el isómero endo es el preferencial.
Dentro de los isómeros endo calcule el exceso diastereomérico (de) para los casos i) e ii).
Para cada uno de los casos i) e ii), indique la cara (Re, Si) por la cual el acrilato se
adiciona al ciclopentadieno. En base al estado de transición (dibújelo) explique la
selectividad distereofacial observada en cada caso.
Síntesis Orgánica A
14
Problema 7. Justifique los siguientes resultados experimentales.
+
O
O
COX
O
O
COX
H
TiCl4
-63ºC
81%
:
:
95,3%
49)
97,7%
(97
:
:
1,3%
1)
O
O
O
O
1,9%
(1
H
TiCl4
-78ºC
86%
Problema 8. Dada la siguiente reacción:
O
O
N
O
O
+
N
Cu
N
t-Bu
t-Bu
O
o
THF, - 78 C
COX
Rend.: 86%
ds 98%
es > 99%
i)
ii)
iii)
iv)
Defina los téminos ds y es. Defina exceso enantiomérico (ee) y calcule %ee para el
producto.
Indique la causa de la selectividad por el isómero obtenido. De qué tipo de selectividad se
trata? Justifique.
Indique la cara (Re, Si) por la cual la acriloiloxazolidinona adiciona al ciclopentadieno.
Postule el estado de transición que justifica la estereoquímica del producto.
Teniendo en cuenta la topicidad del catalizador Cu – bisoxazolina, justifique brevemente
la causa de la pureza óptica obtenida en el producto.
Síntesis Orgánica A
15
Problema 9. Formule los productos que se obtienen en las siguientes reacciones.
Ph
calor
calor
i)
ii)
O
iii)
calor
O
Ph
iv)
SePh
calor
O
v)
OH
Me
+
Br
NaIO4
OEt
O
+
v)
R
+
OH
(EtO)3C
H3O
R1
Problema 10. Escriba el producto con la estereoquímica correcta en los siguientes
reordenamientos de Claisen:
1) Δ
a)
2) hidrólisis
O
OSiMe3
b)
O
Δ
Me
c)
O
Δ
Me
Problema 11. Complete el siguiente esquema sintético. Formule cada intermediario con la
estereoquímica correcta.
Síntesis Orgánica A
16
Síntesis Orgánica A
17
Serie de Problemas No4
Reacciones de acoplamiento C-C y metátesis
Problema 1. Justifique la estereoquímica del producto obtenido en base al mecanismo de la
reacción.
CO2Et
H
EtO2C
Br
a)
H
Pd (OAc)2, PPh3
K2CO3, MeCN
R3SiO
R3SiO
OSiR3
OSiR3
b)
D
Pd(PPh3)4
9-BBN-H
A
NaOH, PhBr
85%
D
D
H
H
D
Ph
H
9-BBN-D
Pd(PPh3)4
B
NaOH, PhBr
85%
D
D
H
D
H
Ph
c)
MeO
O
H
Br
H
OMe
Pd(PPh3)4 2%
N
Me
H
N
H
H
CuI 20%
O
OMe
O
O
OMe
O
Me
Tolueno, t.a.
2h,
H
O
Problema 2.
El acoplamiento cruzado de Suzuki se empleó para la síntesis del (C-10)-allofarneseno (A). Este
compuesto se obtuvo con 89 % de rendimiento y con un exceso diastereomérico (de) del 94 %
(Miyaura, N.; Suzuki, A. Chem. Rev. 1995, 95, 2467.)
B
O
O
Pd(PPh3)4
+
Br
i)
ii)
iii)
NaOH (ac)
benceno,
reflujo
A
Dibuje la estructura de A
Dibuje la estructura del diastereoisómero minoritario.
Defina exceso diastereomérico e indique la relación de diastereómeros (dr) de la reacción
Síntesis Orgánica A
18
iv)
Escriba el ciclo catalítico que dio lugar a la formación de A
Problema 3.
Escriba los productos esperados para las reacciones 1 a 4. Indique claramente la estereoquímica
de los mismos. Formule el ciclo catalítico para estas reacciones.
O
1)
Me
Me
O
R
+
Me3Sn
OSiMe2tBu
Pd(PPh3)4
A
LiCl, THF
Me
OTf
I
Pd(PPh3)4
Me
2)
O
B
THF, reflujo
Sn(Bu)3
O
3)
C5H11
+
Br
O
B(OH)2
4)
C5H11
Pd(PPh3)4
K2CO3
O
C7H15
B(OH)2
Pd(PPh3)4
K2CO3
O
+
Br
C
Dioxano, 90ºC
O
C7H15
D
Dioxano, 90ºC
Problema 4. Formule el producto de la siguiente reacción y justifique la estereoselectividad
observada. Indique el estado de oxidación del Pd cuando ingresa al ciclo catalítico y formule una
reacción posible para su formación.
Problema 5. Complete las siguientes reacciones.
O
Cl
EtO2C CO2Et
Cl
a)
PCy3
Ru
PCy3
O
Cl
Cl
Ph
A
c)
O
b)
F
Cl
O
PCy3
Ru
PCy3
Ru
PCy3
Ph
C
PhH, reflujo, 20h
PhH, reflujo
Cl
PCy3
OH O
Ph
B
d)
O
N
PhH, reflujo, 20h
O
Cl
Cl
PCy3
Ru
PCy3
Cl2CH2
Ph
Ph
D
Síntesis Orgánica A
19
Problema 6. Formule los productos de las siguientes reacciones de metátesis en tándem y
formule los intermediarios. Justifique el bajo rendimiento en el caso B e indique cuáles son los
posibles productos secundarios. (T. L. Choi, R. H. Grubbs, Chem. Comm. 2001, 2648-2649)
Síntesis Orgánica A
20
Síntesis Orgánica A
Serie de Problema No5
Enolatos, Condensación Aldólica y Adición de Michael
Problema 1. Discuta la selectividad de las siguientes reacciones e indique en que podría
transformar los productos obtenidos.
O
R
O
LDA, THF
a)
Me3SiCl
A
B
-78 ºC
O
O
Et3N / Me3SiCl
b)
C
DME
MeLi
D
PhCH2NMe3F
TiCl4
O
E
F
c) Proponga un camino sintético adecuado utilizando cloruro de terbutilo. Justifique.
O
O
d)
O
1)Ac2O / CCl4/HClO4
1)LiMe (2,2 eq.)/DME
F
2)NaHCO3
2)CH3CH2I
Problema 2. Realice las siguientes transformaciones.
O
O
O
O
O
21
Síntesis Orgánica A
22
Problema 3. Proponga métodos convenientes para la síntesis de los siguientes compuestos.
Compare los resultados y discuta ventajas y limitaciones.
a)
COOR
b)
COOR
c)
COOEt
Para R: H y Et; utilizando la síntesis malónica o a partir de
acetato de etilo.
Para R: H y Et.
A partir de
COOEt
A partir de
COOEt
Br
d)
COOEt
COOH
COOH
e)
COOH
f)
Problema 4. Indique cómo procedería para obtener los siguientes ésteres partiendo de
precursores adecuados. Formule, cuando sea posible, más de un procedimiento y discuta sus
ventajas relativas.
OH
a)
COOR
Para R: H y Et.
OH
c)
COOMe
b)
COOH
HO
Ph
COOR
d)
A partir de acetato de etilo.
e)
COOEt
EtOOC
Ph
O
O
COOH
f)
COOEt
A partir de butanoato de etilo y a partir de
ácido butanóico.
g)
O
COOMe
SMe
23
Síntesis Orgánica A
Problema 5. Complete las siguientes reacciones.
EtOK
EtOH
COOH
Cl2, PCl3 (cat.)
a)
1)Br2/P, Et2O
COOH
b)
calor
?
A
?
2)calor
COOH
COOH
NH2
I2, THF
LICA, THF
COOEt
c)
C
B
- 78oC
o
- 78 C
PhSeBr
Ph2S2
?
?
COOEt
Problema 6. Proponga métodos para obtener los siguientes compuestos.
a)
CN
Ph
b)
COOEt
O
A partir de acetoacetato de etilo
O
OH
A partir de
O
c)
d)
Ph
S
O
O
COOMe
A partir de acetoacetato de metilo.
Problema 7. Completar las siguientes reacciones, usando en cada caso al menos una reacción de
funcionalidad invertida.
a)
OH
Ph2C CHO
Ph2CO
O
b)
O
OH
c)
H
O
H
O
Síntesis Orgánica A
24
Problema 8. Realizar las siguientes transformaciones.
Problema 9.
a) En la reacción de 3-pentanona con LDA (-780C, THF), discuta la formación de los enolatos E
y Z en ausencia y en presencia de HMPT.
b) Justifique los siguientes resultados en base al modelo de Ireland. Discuta claramente.
OLi
O
R
Me
LiNL2
THF
OLi
R
Me
E(O)-enolato
R
OMe
Et
t-Bu
NEt2
Me
R
Z(O)-enolato
E(O)/Z(O)
95/5
50/50
0/100
0/100
Problema 10. Empleando la síntesis asimétrica de Helmchen:
a) Cómo prepararía los compuestos A y B.
H
CH3
CH3
A
H
B
OH
OH
b) Utilizando ácido propanoico como sustrato, indique cómo prepararía los compuestos C y D.
H
C
OH
CH3
Ph
CH3
D
H
Ph
OH
Problema 11. Empleando ácido propanoico y un auxiliar quiral de Evans apropiado, indique
cómo prepararía los siguientes compuestos: a) ácido (R)3-fenil-2-metilpropanoico; (b) (R)3fenil-2-metilpropanol; (c) ácido (R)2-metilbutanoico ; (d) (R)2-metilbutanol.
Problema 12. Utilizando el auxiliar quiral de Oppolzer y al ácido propanoico como sustrato,
indique cómo obtendría el ácido (S)-3-fenil-2-metilpropanoico.
Síntesis Orgánica A
25
Problema 13. Justifique los siguientes hechos experimentales:
CH3
a)
CH3
MeI
LDA
O
CH3
H
THF
O
H
1. LDA / THF
b)
CH3
2. MeI
O
O
Problema 14. Indique la secuencia sintética para obtener los compuestos A, B y C, haciendo uso
del auxiliar quiral de Meyers.
O
O
A
C
B
Ph
O
Ph
Ph
Problema 15.
a) En la reacción de 3-pentanona con LDA (-780C, THF):
Indique los productos que se obtendrían por reacción entre el enolato Z y benzaldehido por la
cara Re y Si, respectivamente. (Ejemplifique con el modelo de Zimmerman - Traxler).
b) Explicar la diferencia de selectividad e indique los productos que se forman.
syn : anti
>98:<2
PhCHO
H3C
H
O
CH3
O
Problema 16. Prediga el principal diasterómero que se forma en las siguientes reacciones,
indicando el estado de transición de Zimmerman - Traxler.
OMe
O
1) LDA
2)PhCHO
3)H3O+
Síntesis Orgánica A
26
Problema 17. Prediga el producto de las siguientes adiciones estereoselectivas de compuestos
organometálicos al grupo carbonilo:
Me H
H
a) Ph
Et
b) Cl
MeMgBr
H
O
O
Me H
c) BnO
EtMgBr
H
O
CH 3
H MeLi
d)
O
Ph
H Me 2TiCl2
O
O
Problema 18. Indique que producto se obtendría en las siguientes reacciones:
O
OSiMe3
a)
O
1) LDA
b)
2) i-PrCHO
OSiMe3
c)
tBu
1) LDA
O
2) i-PrCHO
CH3
1) SnCl4
2) i-PrCHO
OSiMe3
H
d) Ph
+
tBu
O
Problema 19. Justifique los siguientes hechos experimentales:
a)
O
tBu
OSiMe3
O
1) LDA
tBu
R
2) RCHO
O
OH
+
tBu
B
A
(1)
R
Ph
t-Bu
i-Pr
PhCH2
Ph2CH
R
TMSO
TMSO
%A
75
>95
75
87
>90
%B
25
<5
25
13
<10
OH
TiCl4
Síntesis Orgánica A
27
b)
O
1) Bu2BOTf
i-Pr2NEt
O
OH
O
+
R
2) RCHO
t-BuMe2SiO
t-BuMe2SiO
R
t-BuMe2SiO
B
A
(2)
R
Ph
i-Pr
Et
BnCH2CH2
OH
%A
2,5
<1
2
4
%B
97,5
>99
98
96
c)
1)
NMgBr
O
O
tBu
THF; -50C
Me3SiO
2) RCHO
tBu
O
OH
R
+
tBu
B
A
R
Ph
i-Pr
t-Bu
%A
95
92
95
R
Me3SiO
Me3SiO
(1)
OH
%B
5
8
5
d) Cuando el enolato de 1 se genera con MTMP en presencia de TiCl(Oi-Pr)3 seguido de la
adición del aldehido (RCHO) se obtiene los siguientes resultados:
R
Ph
i-Pr
t-Bu
%A
20
5
5
%B
80
95
95
Problema 20. a) Prediga el producto principal de la siguiente reacción.
Bu2BOTf
(1,1 eq.)
O O
O
PhCHO
iPr2NEt (1,3 eq.)
CH2Cl2
N
iPr
Bu2BOTf
(2,0 eq.)
iPr2NEt (2.2 eq.)
CH2Cl2
PhCHO
Síntesis Orgánica A
28
b) Discuta los siguientes hechos experimentales.
O
O
O
O
O
O
1)Bu2BOTf
iPr2NEt (1 eq)
N
O
N
R
2)catalizador,
RCHO
iPr
O
OH
O
+
N
R
iPr
iPr
A
Catalizador
SnCl4
TiCl4
Et2AlCl
OH
B
A
7
13
86
B
93
87
14
Problema 21. Prediga los productos que se obtendrían en base a los estados de transición
correspondientes.
1) LDA/HMPA
O
a)
tBu
O
2)
O
O
3) H3O+
O
Ph
b)
1) LDA
O
CH3
2) HOOC
O
Ph
O
NaH
O
c)
O
tBuO
d)
O
tBu
O
O
O
COOtBu
NaH
Síntesis Orgánica A
29
Serie de Problema No6
Compuestos organometálicos
Problema 1. Proponga uno a más métodos para preparar cada uno de los siguientes compuestos
organolíticos
a) MeLi
b) s-BuLi
c) n-BuLi
e) PhLi
f) LiCPh3
g) CH2=CHLi
Li
H
R
OCH3
Li
i)
h)
j)
k)
H
Li
CH2Li
Li
m)
l)
n)
N
Li
Li
o)
q)
p)
Li
O
S
Li
N
OCH3
Problema 2. Describa los productos que se obtendrán en las siguientes reacciones
O
a)
n-BuLi (2 eq.)
N
TMEDA / THF -20°C
H
n-BuLi (1 eq.)
b)
TMEDA / hexano
n-BuLi (1 eq.)
c)
H
COOEt
TMEDA / pentano /éter
-120°C
n-BuLi (1 eq.)
d)
e)
N(CH3)2
CONEt2
Y
éter, 25°C, 24 hs
s-BuLi / TMEDA
THF, -78°C
E+ = D2O, MeI, DMF, CO2, (COEt)2O, ArCHO, I2, etc.
E+
H
Li
Síntesis Orgánica A
H
R
i) PhCHO
t-BuLi (2 eq.)
ii)NH4Cl/H2O
THF/pentano/éter -100 ºC
H
Br
Problema 3. Efectuar las siguientes transformaciones:
NO2
NO2
Br
COOH
a)
CO2H
CO2H
b)
Br
O
COOH
c)
Br
d)
CH3
O
n-C5H11
H
COCH3
Br
e)
S
CHO
S
Problema 4. Completar las siguientes reacciones
a)
RCOOH
LiH/THF, -78°C
LiR'/THF, -78°C
HCl
A
H2O
b)
R1R2R3CCO2R4 +
R5Li
THF
NH4Cl
H2O
CH2OH
30
Síntesis Orgánica A
c)
n-PrMgCl
O
HMPA, 5 hs, 80°C
O
(EtCO)2O
n-BuMgBr
d)
NH4Cl
H2O
Et2O, -70°C
H3O+
R'Li
R'COCN
e)
CN
f)
H3O+
MeMgI
PhH, reflujo, 24 hs
O
g)
Et2O
Li
N
h)
-20°C
O
O
N
OH
t-BuNH2
i) CH3CH2CHO
-78°C
LDA, THF
1)MeLi, 2 eq.
i) Me2CO
Et2O
2) H3O+
ii) H3O+
LDA
i) ClSiMe3, THF, 0°C
THF, 0°C
ii) H2O
-20°C
ciclohexanona
0°C, 15 min.
i) H2O
ii) Ac. oxálico, pH = 4,5
Problema 5. ¿Cómo efectuaría las siguientes transformaciones?
O
H
O
R
O
N
(R)-Lactona
Ph
OCH3
O
R
H
O
(S)-Lactona
31
Síntesis Orgánica A
Problema 6.Indicar los productos obtenidos en las siguientes reacciones:
O
(1 eq.)
O
COOEt
O
CuLi
2
H2O
HO-
Cl
calor
Problema 7. Realizar las siguientes transformaciones
O
O
a)
Br
Cl
b)
CH3
COOMe
COOMe
c)
OH
d)
O
OH
O
O
e)
Br
R
32
Síntesis Orgánica A
f)
COOMe
MeO
g)
O
OH
MeOOC
MeOOC
COOMe
COOMe
H
H
h)
OH
H
O
H
Problema 8. Realizar la siguiente transformación en no más de dos pasos.
OH
O
O
H
OH
Problema 9. Complete las siguientes secuencias de reacciones en las que se muestra la
aplicación de la adición 1,4 de reactivos organometálicos para generar regioespecíficamenrte
enolatos.
O
a)
R12CuLi
R2X
A
Et2O
B
Me3SiCl
1. MeLi
2.R2X
C
R1 =
C5H11
O
OMe
R2 =
COOMe
b)
Me2CuLi
O
éter
A
(EtO)2POCl
HMPT
B
Li/EtNH2
t-BuOH
C
33
Síntesis Orgánica A
Problema 10. Realizar las siguientes transformaciones.
O
Cu(2-Th)(CN)Li 2
a)
THF/(C2H5)2O, -78 ºC
Cu(CN)Li2
OTs
b)
2
O
Problema 11 . Proponga un mecanismo para la siguiente transformación.
O
(n-C4H9)2Cu(CN)Li2
HO
CH3O2C
CO2CH3
34
Síntesis Orgánica A
35
Serie de Problemas No7
Adición estereoselectiva al grupo carbonilo
Problema 1. Justifique la estereoquímica de los productos de las siguientes reacciones:
1) MeMgBr
2) H3O+
3)MeI, NaH
O
a)
Ph
O
H O
H3C OCH3
COOH
Ph
4) [O]
97 % ee
b)
1) MeMgBr
2) MeI, NaH
3)CrO3
OO
S
Ph
Ph
H
H3C OCH3
COOH
97 % ee
Problema 2. Prediga la estereoquímica de los productos utilizando el modelo de Cram y en cada
caso dibuje el estado de transición.
O
1. LiAlH4
a)
O
b)
2. H3O+
c)
Ph
2. H3O+
CH3
H
O
O
H
1. LiAlH(tBuO)3
1. Zn(BH4)2
CH3O
2. H3O+
N
d)
H
1. Zn(BD4)2
H
2. H3O+
O
Problema 3. Justifique los siguientes resultados experimentales.
O
tBu
OH
Agente
Reductor
tBu
+
tBu
OH
Agente Reductor
LiAlH4
8
92
NaBH4
20
80
Sia2BH
37
63
L-Selectride
93
7
Síntesis Orgánica A
36
Agente
OH
Reductor
+
o
OH
Agente Reductor
NaBH4
86
14
LiAlH4
92
8
LiAl(OMe)3H
99
1
LiAl(OtBu)3H
94
6
L-Selectride
99,6
0,6
Problema 4. Prediga el estereoisómero mayoritario.
O
CH3
H
CH3
1. LiAlH4
a)
H
O
H
1. LiAlH4
H
b)
2. H3O+
2. H3O+
H
O
CH3
c)
OH
1.Zn(BH4)2
d)
H
O
2. H3O+
H
H
N
1. NaBH4
2. H3O+
Problema 5. La redución de A y B con Zn(BH4)2 conduce a distintos diasterómeros. Justifique.
O
H
O
OH
A
H
OSiMe2tBu
B
Síntesis Orgánica A
37
Problema 6. Justifique los siguientes resultados experimentales:
a) usando
BINAL-H
como
catalizador.
usando
P-BINAL-H
como
catalizador.
b) usando Ipc2Cl como catalizador quiral.
O
R
es
es
O
CH3
Ph
R
100
O
Ph
Et
52
i-Pr
66
t-Bu
93
85
J. Am. Chem. Soc., 110, 1539 (1988)
J. Am. Chem. Soc., 106,6709 (1984)
c) prediga la estereoquímica para la siguiente reacción.
P- BINAL-H
THF
(- 1000C)
O
J. Am. Chem. Soc., 106, 6717 (1984).
Problema 7. Prediga los productos de reacción que obtendría por hidrogenación en fase
homogenea de los distintos sustratos listados en presencia de P-BINAP-Ru(II)Cl2. Discuta los
estados de transición.
O
O
O
OEt
O
N(CH3)2
Síntesis Orgánica A
38
Síntesis Orgánica A
Serie de Problemas No8
Olefinas y Reducciones
Problema 1. Prediga los productos mayoritarios de las siguientes reacciones.
H2, PtO2/C
a)
1. PdClPdCl
2, NaBH
4, EtOH
, NaBH
, EtOH, AcOH
2
b)
4
2. AcOH, -25C
EtOH
O
c)
H2 (3 atm)
COOEt
d)
PtO2, AcOH, 25 oC
D2, (Ph
3P)3RhCl
D2, (Ph
3P)RhCl
e)
PhH, EtOH
O
Problema 2. Complete las siguientes reacciones.
O
CHO
N
N
LiAlH 4, Et 2O
a)
b)
NH
O
O
OEt
O
Ph
OH
Ph
OMe
c)
d)
O
Ph
LiAlH 4/NaMeO
THF
PH
f)
tBu
O
e)
LiAlH 4
O
OH
O
tBu
COOMe
COOMe
Ph
g)
NH 2
h)
HN
?
CH 3(CH 2)8CHO
2. NaBH 3CN, DMF
Ph
N
H
1.NH 2NHTS
N
H
OMe
NNHTs
OMe
j)
NaBH 3CN, DMF, HCl
i)
N
OMe
N
OMe
COOEt
CHO
39
Síntesis Orgánica A
40
Problema 3. Indique como llevaría a cabo las siguientes transformaciones en un solo paso.
NHAc
NHAc
a)
b)
F
F
Cl
H
Br
OTs
H
Cl
c)
d)
OH
e)
Br
OMe
OMe
H
OCH2 OCH3
1. CS2 , MeI
f)
2. nBu3 SnH
H
H
Problema 4. Señale las condiciones de reacción que producirían cada una de las siguientes
transformaciones en un solo paso.
I
a)
O
O
O
O
AcO
AcO
O
b)
O
O
O
OMe
OMe
O
NMe2
c)
d)
O
e)
OH
O
O
p-MeO-C6H4
CN
p-MeO-C6H4
COH
O
O
OH
O
O
O
O
O
OH
O
OH
f)
g)
O
HO
HOOC
O
O
O
COOEt
O
O
O
COOEt
Síntesis Orgánica A
41
Problema 5. Completar las siguientes reacciones:
OMe
a)
Na, EtOH
NH3
ácido
suave
COOMe
Na, EtOH
b)
ácido
fuerte
NH3
O
1. Li, NH3 (liq.)
c)
2. H2O
Problema 6. Dar los productos de reacción y comparar entre los diversos métodos.
SeO2
a)
O
H2O2
Ph2Se2
b)
H2O2
NaBH 4,EtOH
Problema 7. Completar las siguientes reacciones y evaluar el comportamiento de la
función“peróxido” frente a enlaces múltiples.
1. KMnO4/C6H6
a)
mCPBA
b)
diciclohexano-18-crown-6
CHCl3
2. NaOH
c)
O
AcOOH
d)
H2O2/NaOH
PhCO3H
CHCl3
Síntesis Orgánica A
CO3H
CO3H
COOH
e)
COOH
f)
Et2O
Et2O
HO
H
H
O
g)
CF3CO3H/Na2HPO4
CH2Cl2
Problema 8. Indique los productos que se obtienen de las siguientes reacciones.
OH
OR
mClPBA
mClPBA
b)
a)
O
O
1) mClPBA
c)
MeOH
2) H3O+
OH
H2O2,NaOH
d)
H
J. Am. Chem. Soc. 100, 5946 (1978)
J. Chem. Soc., Chem. Commun. 76 (1978)
e)
1) mClPBA
2) tBuOK
O
f)
OH
mClPBA
tBuO H3C
Austr. J. Chem. 32, 1819 (1979)
Problema 9. Justificar los siguientes resultados experimentales.
a)
R
+
R
H-B
B
H
b) RC
CH
+
H-B
B
R
H
+
42
Síntesis Orgánica A
43
Serie de Problemas No9
Reducciones y Oxidaciones estereoselectivas de alquenos.
Problema 1. (a) Cuando reacciona (-)-diisopinocanfenilborano con un alqueno se observa mayor
exceso enantiomérico con los cis-alquenos que con los trans-alquenos.
R2
R3
R1
H
(-)-IPC2BH
NaOH
H2O2
Tetrahedron, 37, 3547 (1981)
R1
Me
Me
Et
H
H
H
R2
Me
H
Et
Et
i-Pr
t-Bu
X
R3
H
Me
H
Me
Me
Me
(-)-IPC2BH
%ee
87 (R)
13 (R)
95 (R)
21 (R)
30 (R)
13 (R)
1. CH3CHO
2. NaOH / H 2O2
J. Am. Chem. Soc., 108, 2049 (1986)
X
O
S
%ee
100 (R)
100 (R)
(b) Cuando la misma reacción se lleva a cabo con (-) monoisopinocanfeilborano se observa un
mayor exceso enantiomérico con los trans-alquenos.
R2
R3
R1
H
(-)-MIPC2BH
NaOH
Tetrahedron, 37, 3547 (1981)
H 2O 2
Síntesis Orgánica A
R1
Me
Me
t-Bu
-(CH2)3-(CH2)4-
R2
H
Me
H
R3
Me
H
t-Bu
Ph
Ph
44
%ee
72
24
92
100
72
Justifique esta preferencia diasterofacial en base al estado de transición de la reacción.
Problema 2. Predecir el producto mayoritario. Justifique planteando el probable estado de
transición.
a)
CH 3
H3 C
OH
OH
t-BuOOH
b)
VO(acac) 2
t-BuOOH
VO(acac) 2
J. Am. Chem. Soc., 95, 6136 (1973)
OH
c)
OH TBHP/VO(acac)2 (cat)
d)
t-BuOOH
C6 H 6, ref lujo
Mo(CO)6
Problema 3. Predecir el producto mayoritario. Justifique planteando el probable estado de
transición.
OH
a)
t-BuOOH
(+)-DET
HO H
Ti(OiPr)4
c)
t-BuOOH
(-)-DET
b)
Ti(OiPr)4
t-BuOOH
(+)-DIPT
Et
OH
Ti(OiPr)4
Problema 4. Cómo resolvería cinéticamente la siguiente mezcla racémica mediante una reacción
de epoxidación.
OH
Síntesis Orgánica A
45
Problema 5. Dados los siguientes alquenos prediga el producto de hidroxilación utilizando los
reactivos de Sharples indicados.
Catalizador
Ar
O
Catalizador
(DHQD)2-PHAL
(DHQD)2-PHAL
R
(DHQ)2-PHAL
Ph
COOEt
Ph
(DHQ)2-PHAL
(DHQD)2-PYR
Problema 6. Cómo llevaría a cabo las siguientes transformaciones químicas.
a)
b)
Ph
O
O
O
O
O
O
OH
Ph
O
OCH3
OH
O
c)
HO
O
Ph
HO
Ph
N3
O
d)
HO
O
Ph
HO
Ph
N3
Síntesis Orgánica A
46
Síntesis Orgánica A
47
Serie de Problemas Nº 10
Reacciones de alcoholes
Problema 1. Completar las siguientes ecuaciones indicando qué reactivos emplearía o que
productos obtendría según corresponda. Plantear al menos dos alternativas sintéticas diferentes y
compararlas.
Cl
OH
a)
OH
b)
c)
HBr 47%/100 0C
+
OH
Cl
Cl
91%
9%
OH
d)
e)
I
OH
f)
Br
OH
Br
OH
OH
OH
g)
HO
Br
HO
OH
Cl
Síntesis Orgánica A
48
Problema 2. Empleando compuestos insaturados y reactivos adecuados, obtener los siguientes
halogenuros.
Br
Br
Problema 3. Justifique el siguiente hecho experimental.
H OTf
H
O
O
H
O
O
O
O
nBu4NX
O
C6H6
X
H
H
O
H
O
O
+
O
A
O
H
O
H
O
B
%A
%B
X=I
84
0
X=Br
42
43
X=Cl
22
62
Problema 4. Complete las siguientes reacciones y formule el mecanismo involucrado.
N
a)
HO H
S
OH
iPr
b)
COOEt
DEAD, PPh3
PhCOOH
N3
iPr
O
Síntesis Orgánica A
49
Problema 5. Dados los siguientes alquenos, indique como los obtendría por deshidratación de
los correspondientes alcoholes (en los casos a - f) y de dioles (casos g - h).
a)
b)
e)
f)
c)
d)
g)
h)
Problema 6. Proponga rutas sintéticas adecuadas para realizar las siguientes transformaciones
químicas.
Problema 7. Indique los productos que se obtendrían en las siguientes reacciones justificando la
regio y estereoquímica.
SePh
a)
Ph
1. H2O2
2. calor
SePh
1. H2O2
Ph
2. calor
b)
Síntesis Orgánica A
50
Problema 8. Completar y discutir acerca de las condiciones, mecanismos y productos obtenidos
en las siguientes reacciones.
Et
H
H2 O2 / THF / HOAc
LDA / THF / PhSeCl
O
H
A
O
COOEt
B
NO2
Se)2
/ NaBH4 / EtOH
OMs
H2 O2 / THF / HOAc
C
D
OMe
Problema 9. Completar justificando la formación del o los productos de reacción teniendo en
cuenta factores que inciden en la estabilidad del complejo activado de una eliminación, tales
como conjugación, sustitución, enlaces endocíclicos vs. exocíclicos y regla de Bredt.
Br
Base
a)
COOH
Br
Δ
b)
c)
O
HO
Me H
d)
OMe
H3PO4 (c) / Δ
e)
N
H
f)
+
N OH-
D
EtOH / H2 O
90 C
O
OH
PhO)3 P / Br2
K2 CO3 / iPr2 O / Δ
DBU
DMF
Síntesis Orgánica A
51
Serie de Problemas No11.
Análisis retrosintético.
Problema 1. Para cada uno de los siguientes compuestos reconozca el retrón y formule un
esquema retrosintético. Describa el mecanismo de la reacción que permitiría construir el retrón a
partir de compuestos de partida accesibles.
O
a)
O
b)
COOH
c)
O
O
d)
O
O
O
HO
O
COOMe
CN
e)
f)
O
Ph
g)
O
O
Ph
O
O
h)
H
O
OH
COOMe
i)
H
j)
COOMe
H
k)
l)
O
COOH
Problema 2. Determine las uniones estratégicas de los siguientes compuestos y plantee un
esquema retrosintético detallado para cada uno de ellos.
O
a)
b)
O
Ph
N
Ph
Ph
O
e)
O
f)
d)
c)
O
H N
O
g)
Ph
COOEt
O
H
i)
h)
O
O
O
O
H O
H
O
H
Ph
OMe O
j)
H
COOMe k)
OHC
m)
l)
O
n)
O
MeO
H
CHO
COOMe
Cl
o)
Ph
O
Chem.Comm. 2005, 2581.
p)
q)
N
Ph
I
J. Org. Chem. 2002, 67, 3437
Ph
J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 2748
Síntesis Orgánica A
52
53
Síntesis Orgánica A
Serie de Problemas N o12
Síntesis total.
Problema 1. Mediante un análisis retrosintético conveniente, indique los compuestos de partida
accesibles para obtener a) y b). Formule la síntesis correspondiente.
O
a)
b)
O
O
(+/-)
Problema 2. Formule un esquema retrosintético y sintetice los siguientes compuestos a partir de
materias primas accesibles.
H
a)
b)
OH
H
c)
O
H
O
COH
H
COOH
d)
O
O
O
HN
e)
O
O
f)
g)
O
H
H
Problema 3. Formule un esquema retrosintético para cada uno de los siguientes compuestos.
Plantee un camino sintético para los mismos.
a)
b)
O
Problema 4. Proponga una ruta sintética para la obtención del compuesto 1 a partir del precursor
avanzado indicado abajo.
S
S
H
CHO
O
O
O
1
Síntesis Orgánica A
54
Problema 5. La síntesis de reserpina de Woodward (J. Am. Chem. Soc. 1956, 78, 2023 y 2657)
es una de las síntesis clásicas del alcaloide aislado de Rauwolfia serpentina. El intermediario I se
sintetizó en forma racémica pero con las configuraciones relativas indicadas.
HO
O
H
H
I
H
O
a) Proponga un análisis retrosintético para I hasta llegar a presursores de hasta 6 átomos de
carbono .
b) Proponga una síntesis de I acorde con el análisis retrosintético.
c) Sugiera una ruta de síntesis para obtener II a partir de I. Indique claramente los reactivos
utilizados y, de ser necesario, los grupos protectores empleados:
d)
H
OH
O
H
O
H
OH
OH
H
H
H2C
O
H
H
I
II
Problema 6. Realice un análisis retrosintético y el camino sintético que conduzca a las
sustancias indicadas a partir de compuestos acíclicos asequibles.
O
a)
b)
O
H
O
Ph
OH
N
H
Ph
Ph
c)
NH
Ph
O
Síntesis Orgánica A
55
Problema 7. Diseñe la secuencia sintética que conduzca al producto final a partir de los
intermediarios dados y utilizando todos los reactivos indicados, en el orden conveniente.
a)
O
OH
O
O
MeOOC
a) KClO / MeOH
b) (CO)2Cl2 / DMSO
c) Ph3P=CHOCH3
d) PCC
e) HCl / THF, DME
f) OsO4 / NaIO4
g) MeMgBr
h) LDA, MeI
i) LiAlH4 / THF
b)
O
O
CHO
OMe
OTHP
OH
H
OH
a)LiC
CCO2Me /THF
d) OsO4, Me3NO, C5H5N, t-BuOH - H2O
f) PCC / CH2Cl2
c) MeOCH=CHCH2P+Ph3Br-, n-BuLi / THF
b) LiOMe, THF
e) LiMe2Cu / THF
g) TsOH / MeOH h) DHP / TsOH / CH2Cl2
i) 0,01N PhSH, Tolueno, 200oC
c)
MeO
MeOOC
CHO
O
OH
O
O
a)
O
e) pTsOH / MeOH
i) t-BuOK, MeI
l) NaBH3CN, DMF
, NaMeO
H
b) LDA / CH2O
c) pTsNHNH2
f) NaH, MeI
g) pTsOH, acetona
j) H2 / Pd
k) DHP, PPTS, CH2Cl2
m) PPTS / EtOH
n) PCC
d) MeLi, Et2O
h) LiAlH4, THF
Síntesis Orgánica A
56
d)
H
O
O
OBn
OBn
O
O
a) t-BuOK / t-BuOH
b)
e) HOCH2CH2OH, pTsOH
H
Me
OH
d)
MgBr , CuI
c) MeLi / THF
MgBr , CuI
f) H2, Pd / C
g) Sia2BH, THF; NaOH, H2O2
h) PCC, CH2Cl2
i) MsCl, Et3N, CH2Cl2
k) NaOH, EtOH
l)
(OEt)2
P
O
j) OsO4, NaIO4
, KOH
O
Problema 8. Realice un análisis retrosintético para las siguientes moléculas blanco a partir de los
precursores indicados en cada caso. Formule la síntesis correspondiente.
O
OH
COOMe
a)
H
H
O
H
b)
O
H
O
OH
OH
H
H
O
H
Problema 9. La siguiente secuencia corresponde a la síntesis del anillo FG de brevetoxina B,
una neurotoxina asociada a la “marea roja”. Complete la secuencia utilizando únicamente todos
los reactivos abajo indicados, especificando cada intermediario de síntesis.
Me Me
O
O
Ph
O
H
H
Me Me
O
O
OH
Ph
O
III
1) PPTS, CH2Cl2, 0 →25ºC
7) mCPBA, Cl2CH2, 0ºC
9)
nBu4NF, THF, 25 ºC
H
O
IV
2) Ph3P=CMeCO2Et, PhH, 50 ºC
3) a) BH3, THF, 25 ºC; b) H2O2, NaOH, 0 ºC
5) BuMe2SiCl, imidazol, DMF, 50 ºC
H
4) DIBAL
6) (COCl)2, DMSO, CH2Cl2
8) Ph3P=CH2, THF, 0ºC
H
OH
Me
Síntesis Orgánica A
57
Problema 10. El intermediario VI en la síntesis de (±)- hirsuteno se obtiene a partir de 2-metil-
2-pentenona (V), utilizando todos los reactivos abajo indicados.
Ordene los reactivos indicando cada intermediario obtenido en la secuencia. Justifique el curso
estereoquímico de las reacciones cuando corresponda.
O
O
O
H
V
1) nBu4NF
VI
3) a) LDA, THF, -78ºC; b) tBuMeSiCl, HMPA
2) Ac2O, Et3N
4) a) PhSeCl, Cl2CH2, -78 ºC; b) H2O2, THF
5) NaBH4, CeCl3
6) Cl3CH, reflujo
Problema 11. El esquema siguiente muestra una síntesis reciente del Prof. Jennings (J.Org.
Chem., 2006, 71, 7911) de diospongina, un metabolito de Dioscorea spongiosa con actividad
contra la osteoporosis.
i) Ordene los reactivos empleados en dicho esquema y formule los intermediarios sintéticos.
ii) Justifique la estereoquímica observada en 2.
O
O
OH
O
O
OTES
OH
1
2
3
Reactivos utilizados de 1 a 2:
a) H2O2, H2O, NaOH, MeOH, 0 ºC
O
, DMAP, Et3N, CH2Cl 2, t.a., 2 h.
b) Cl
Ta, 4 h y luego nuetralizar.
c) Grubbs, CH2Cl2, 50 ºC, 3 h. d) NaBH4, THF-H2O, 0 ºC, 1,5 h.
e) Et3SiCl (TESCl), DMAP; Et3N, t.a., 6 h.
Reactivos utilizados de 2 a 3:
f) PhMgBr, Et2O, -78 ºC a t.a., 5 h. g) i)O3, CH2Cl2, -78 º C, 15 min y luego ii) Me2S
MgBr , Et2O-THF, -78 ºC, 2 h y luego ii) Et3SiH, TFA, CH2Cl2, -40 ºC, 5 h.
h) i)
i)Dess-Martin periodinano, CH2Cl2, 0 ºC a t.a., 3 h. j) 1 % HCl en EtOH, t.a., 6 h.
Nota: El Et3SiH reduce hemiacetales cíclicos a éteres cíclicos.
Síntesis Orgánica A
58
Problema 12. El intermediario B se ha utilizado en la síntesis total de Swinholido A, un
antifúngico y potente quimioterapeútico aislado de Theonella Swinhoei, una esponja que habita
en el Mar Rojo. Postule una ruta sintética para la obtención de B a partir de A. Utilice todos los
reactivos listados a continuación, formulando todos los intermediarios de la síntesis. Dibuje el
estado de transición de la epoxidación de Sharpless, justificando la esteroquímica. Discuta las
ventajas de la utilización de esta reacción en este paso de la síntesis.
Me
OH
O
OH
OH
(+/-) mezcla racémica
A
B
a) ®RedAl, THF, 20 ºC, 18 h; b) Ti(OiPr)4, (+) DIPT, tBuOOH, CH2Cl2, -20 ºC.;
c) i) O3, MeOH, -20 ºC, 10'; ii) Me2S, 20 ºC, 16 h, HCl 1M.
Problema 13. El compuesto B es un intermediario de la síntesis total de (+)-asteriscanólido (J.
Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2742-2748). Sintetice B a partir de A. Formule la retrosíntesis. Tenga
en cuenta que en alguno de los pasos debe usar el siguiente reactivo: i) LDA (1 equiv.); ii) Tf2O.
O
CO2Me
H
H
H
O
H
H
O
B
A
Problema 14
Sintetice el compuesto I a partir de II. Formule la retrosíntesis. Justifique el curso
estereoquímico de la ruta sintética propuesta.
O
H
I
CO2Me
O
O
O
Me H
I (+/-)
II
Síntesis Orgánica A
59
Problema 15. i) Se ha descripto un procedimiento para la construcción de policiclos que se
ejemplifica en el ejercicio. Complete la secuencia con todos los reactivos indicados.
ii) Sugiera el proceso que conduce a la formación de C a partir de B.
MesN
OTBS
OTBS
O
NMes
(cat),
Cl Ru
Ph
Cl
PCy3
CO2Me , CH2Cl2
H
B
A
O
TBSO
CO2Me
H
C
O
H
O
Me
D
a)
Br
, NaH
e) NaBH4, DMSO
b) i) n-Bu4F, THF; ii) NaH, THF
f) DIBAL-H
g)
c) DIBAL-H
H
d) Ph3PBr2, C5H5N,Cl2CH2
COOEt, Et2O.BF3
Problema 16
Formule un camino retrosintético adecuado, y en base a éste proponga una ruta sintética
conveniente para la síntesis de la siguiente molécula en forma racémica. Como compuestos de
partida puede utilizar compuestos acíclicos de hasta 4 átomos de carbono y un compuesto
aromático sustituído por aldehído y/o hidroxilo y/o halógeno, de hasta 7 átomos de carbono.
HO
OH OH
(+/-)
OH