Problema 4G.14

A análise retrossintética identifica a porção da molécula-alvo proveniente do material de partida e a ligação que pode ter sido formada por $\ce{S_N2}$.

A desconexão é feita na nova ligação $\ce{C-S}$:

O enxofre do material de partida (íon tiolato) atua como nucleófilo. O carbono no outro lado da desconexão recebe o grupo de saída ($\ce{Cl}$, $\ce{Br}$, $\ce{I}$ ou $\ce{OTs}$). Para garantir a estereoquímica desejada, lembre-se que a $\ce{S_N2}$ ocorre com inversão de configuração: para que o nucleófilo fique em cunha, o grupo de saída deve estar em ligação tracejada:

O tiolato é um nucleófilo forte, mas uma base fraca, de modo que não há competição com E2. Com substrato secundário, a $\ce{S_N2}$ ocorre adequadamente.

A síntese direta usa o tiolato sobre o brometo correspondente:

A desconexão é feita na ligação $\ce{C-O}$ que conecta o oxigênio ao carbono proveniente do álcool de partida (a outra desconexão é menos conveniente, pois ainda não foi apresentado um modo de transformar $\ce{OH}$ em nucleófilo forte):

O oxigênio mais eletronegativo atua como nucleófilo (íon butóxido). O carbono no outro lado recebe o grupo de saída:

Como o material de partida é um álcool, é conveniente convertê-lo em tosilato. Outra opção é converter o $\ce{OH}$ em $\ce{Br}$ por tratamento com $\ce{HBr}$:

O alcóxido é um nucleófilo e uma base fortes; ambas as vias devem ser consideradas. Com substrato primário e nucleófilo pouco impedido, a $\ce{S_N2}$ predomina.

A transformação requer duas etapas: conversão do álcool em bom grupo de saída (tosilato ou brometo) seguida pela reação com o $n$-butóxido: