Tema 14

Las reacciones del Calfa.....

Los H alfa al grupo carbonilo tienen carácter ácido. La acidez varia dependiendo de la estructura del compuesto carbonilico. C α H α

Aprovechamos sus propiedades ácidas

En general un compuesto beta-dicarbonilo es mas ácido; los aldehidos/cetonas son mas ácidos que los derivados de ácido y los Halfa de los ácidos carboxilicos no sirven. ¿Te has preguntado porque? Analiza esta afirmación

El equilibrio ceto-enol esta dezplado hacia su forma ceto. No obtante pueden reaccionar. Son Nu debiles, poco reactivos y no aislables

PORQUE LOS ALDEHIDOS Y CETONAS PRESENTAN ESTE EQUILIBRIO EN SOLUCION? SOLO ELLOS LO PRESENTAN?

Enoles a partir de aldehidos y cetonas

ENOLATO

La abstracción del proton se da cuando el enlace C-Halfa esta orientado paralelamente a los orbitales pi del grupo carbonilo. Son Nu fuertes, son reactivos y estables por resonancia Se requiere una base fuerte para transformar todo el compuesto carbonilico a enolato, y asi asegurarnos su tipo de comportamiento El metoxido de Na solo forma un 0,1% enolato; LDA y convierte todo a enolato USO DE Bases fuertes NO Nu, porque??

Alquilacion

Se puede adicionar una cadena alquilica al Calfa PORQUE no conviene usar NaOH/EtONa?

Aldolica y Condensacion

Con aldehidos y cetona, se observa formación del aldol 1) ADNU 2)Protonación

Los acidos carboxilicos no se convierten a enol

Porque ? como se llama esta reaccion?

La reaccion va via SN2

Halogenuros 1rios, y buenos grupos salientes pueden ser Br, Tosilos, etc

Se obtienen Ac Carboxilicos

Puede partir de cualquier 1,3 diesteres manteniendo la estrategia de sintesis

Se obtienen deriados de cetonas

A partir de 1,3 ceto-esteres

Ciclizacion de Dieckman

Condensación de CLAISEN intramolecular A partir de DIESTERES. Formacion de ciclos estables (5-6 miembros)

Reaccion de Michael

Se requiere planificación en la selección de la base para generar el enolato, y dependiendo de su estructura la gran variedad de aplicación sintética combinando la reactividad observada en la síntesis acetilacetica o malonica 1) Adicion de un enolato a un Reactivo de Michael

Anelacion de Robinson

1) Reaccion de una CETONA alfa, beta insaturada que es la que acepta los electrones provenientes de un enolato formado por otra molecula de CETONA igual o diferente 2) Formacion de un aldol ciclico (producto termodinamico) 3) Deshidratacion del aldol (condensacion aldolica)

Condensacion de Claisen cruzada

Se pueden aprovechar reactividades diferenciadas, diferencia de acidez de H-alfa Planifique una síntesis teniendo en cuenta lo mencionado anteriormente?

Dra Adam Claudia

Comportamientos combinados

Se da en presencia de OH-/H+

EL EQUILIBRIO PUEDE SER "CATALIZADO" POR ACIDO (VIA ENOL) = Nu DEBIL Catalizado por BASE (VIA ENOLATO)=Nu FUERTE Analice las diferencias en cuento a la catálisis. Que parte de la molécula es la que da comienzo a la catálisis?

Condensacion de Claisen a partir de ESTERS

Se da en esteres. Importante la elección de la base para formar el enolato. Deben ser fuertes, evitar reacciones competitivas (hidrolisis y transestrificacion) PLANTEE LAS REACCIONES COMPITITIVAS QUE SE DARIAN POR UNA MALA ELECCION DE LA BASE QUE FORMA EL ENOLATO. Como es la acidez de los H-alfa en los esteres comparado con los aldehidos y cetonas?

Sinteisis Acetoacetica

Generalmente se dan 3 pasos 1- Formación del enolato 2-Alquilación C-alfa (puede alquilarse dos veces) 3-Descarboxilación en Medio ácido

Sintesis Malonica

Generalmente se dan 3 pasos 1- Formación del enolato 2-Alquilación C-alfa (puede darse mas de una alquilación) 3-Descarboxilación en Medio ácido

Principalmente reacciones de Halogenacion de CETONAS

HALOGENACION 1) de cetonas en MA 2) Reacción de haloformo en MB Identifique las diferencias entre ambas. Analice la relación existente entre el Medio de reacción y el producto final 3) Ac. Carboxilicos (Hell-Volhard-Zelinskii ) Porque esta estrategia de síntesis?

Si se forma el aldol puede deshidratarse

La condensación se da una vez que se deshidrata el aldol. Algunas veces es espontáneo. Es posible limitar la cantidad de compuestos en condensaciones cruzadas? Que estrategia emplearía?

COMO APROVECHAR LA ACIDEZ DE LOS H-ALFA, DESARROLLANDO ESTRATEGIAS SINTETICAS UTILES i) REACCIONES DE ALFA-SUSTITUCION ii) REACCIONES DE CONDENSACION CARBONILICA COMO LAS IDENTIFICAMOS SI AMBAS SE BASAN EN EL MISMO TIPO DE REACTIVIDAD?

Alquilación de CETONAS (No sirve el etoxi como base xq el pKa del etanol es 15.9)

Se obtienen acetona sustituida viene del R-X viene del Ester Acetoacetico

Nu- E+ COMO SE LOGRA tener en el medio de reacción ambas especies? Un compuesto carbonilico acepta los electrones del enolato formado a partir de otra molécula del mismo carbonilo (auto-condensación) o también puede ser de otro compuesto carbonilico (condensación cruzada). También se dan intramolecularmente con compuestos dicetonicos

Obtención de ACIDOS CARBOXILICOS SUSTITUIDOS viene del R-X viene del ester malonico Es posible usar otra base/OH en el paso 1.?

Importancia sintetica A partir de un producto de la ciclizacion de Diekman

Requiere planificación para dirigir la reacción a un producto en particular Se condensan dos moléculas de esteres diferentes. Uno de ellos tiene Halfa y genera el enolato (actua como Nu) y el otro ester no tiene Halfa y actua como E+ (el C carbonilico) También puede ser una cetona y un ester QUE REQUISITOS DEBE CUMPLIR LA BASE?

Es un verdadero ejemplo de estrategia de síntesis por excelencia. Permite la formación de ciclos con grupos funcionales que dan lugar a toda la química vista en el curso de QO1

SE APROVECHA LA REACTIVIDAD DE CARBONILOS CONJUGADOS COMO ESTRATEGIA DE SINTESIS Se requiere un carbonilo alfa, beta-insaturado que actua como E+ y un enolato (el Nu) que puede ser generado a partir de otro carbonilo (hay miles!!) El compuesto carbonilo que acepta los electrones se llama "aceptor de Michael" y el compuesto carbonilo que cede sus electrones se llama "donor de Michael". Hay muchisimas variante

organicainteractiva