Problema 4L.02

Cada transformação leva a um ácido carboxílico. Quando já existe a cadeia carbônica completa, basta oxidar um álcool ou uma cadeia lateral; quando é preciso aumentar a cadeia em um carbono, recorre-se à substituição por cianeto seguida de hidrólise ou à carbonatação de um reagente de Grignard.

A oxidação do álcool primário com dicromato em meio ácido fornece o ácido carboxílico:

$$\ce{K2Cr2O7}, \ce{H2SO4}$$

A oxidação enérgica da cadeia lateral do tolueno com permanganato em meio ácido, sob aquecimento, leva ao ácido benzoico:

$$\ce{KMnO4}, \ce{H2SO4},\ \Delta$$

Primeiro instala-se uma metila no anel por alquilação de Friedel–Crafts; em seguida, a oxidação dessa cadeia lateral fornece o ácido benzoico:

$$\text{1. } \ce{CH3Cl}, \ce{AlCl3} \qquad \text{2. } \ce{K2Cr2O7}, \ce{H2SO4}$$

O haleto primário é convertido em ácido com um carbono a mais. Pela via do cianeto, substitui-se o brometo e hidrolisa-se a nitrila:

$$\text{1. } \ce{NaCN} \qquad \text{2. } \ce{H3O+}$$

Alternativamente, forma-se o reagente de Grignard, que é carbonatado e hidrolisado:

$$\text{1. } \ce{Mg} \qquad \text{2. } \ce{CO2} \qquad \text{3. } \ce{H3O+}$$

A mesma estratégia do item anterior se aplica ao haleto secundário, por substituição com cianeto e hidrólise:

$$\text{1. } \ce{NaCN} \qquad \text{2. } \ce{H3O+}$$

ou pela via do reagente de Grignard:

$$\text{1. } \ce{Mg} \qquad \text{2. } \ce{CO2} \qquad \text{3. } \ce{H3O+}$$