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Autocondensación

En química orgánica , la autocondensación es una reacción orgánica en la que un compuesto químico que contiene un grupo carbonilo ( C=O ) actúa como electrófilo y nucleófilo en una condensación aldólica . También se denomina condensación aldólica simétrica , a diferencia de la condensación aldólica mixta, en la que el electrófilo y el nucleófilo son especies diferentes.

Por ejemplo, dos moléculas de acetona se condensan en un único compuesto, óxido de mesitilo, en presencia de una resina de intercambio iónico : [1]

2CH3COCH3 → ( CH3 ) 2C = CH ( CO ) CH3 + H2O

Para usos sintéticos, esta es generalmente una reacción secundaria indeseable, pero espontánea y favorecida de condensación aldólica mixta, y se necesitan precauciones especiales para evitarla.

Prevención de la autocondensación

En muchos casos, la autocondensación es una reacción secundaria no deseada. Por lo tanto, los químicos han adoptado muchas formas de evitar que esto ocurra cuando se lleva a cabo una reacción aldólica cruzada.

El uso de un electrófilo más reactivo y un socio no enolizable

Si se juntan acetofenona y benzaldehído en presencia de NaOH acuoso , solo se forma un producto:

Esto ocurre porque el benzaldehído carece de protones enolizables, por lo que no puede formar un enolato, y el benzaldehído es mucho más electrofílico que cualquier acetofenona no enolizada en solución. Por lo tanto, el enolato formado a partir de acetofenona siempre atacará preferentemente al benzaldehído por sobre otra molécula de acetofenona. [2]

Obtención cuantitativa del ion enolato

Cuando se combinan nitrometano y acetofenona utilizando NaOH acuoso, solo se forma un producto:

En este caso, la acetofenona nunca tiene la oportunidad de condensarse consigo misma, ya que el nitrometano es mucho más ácido, por lo que el nitro "enolato" se forma cuantitativamente. No se conoce ningún procedimiento publicado para la condensación entre acetofenona y nitrometano.

También se puede utilizar un proceso similar para evitar la autocondensación entre dos cetonas. En este caso, sin embargo, la base utilizada debe ser más potente. Una base común es la diisopropilamida de litio (LDA). En este caso, se utiliza para realizar la condensación cruzada entre acetona y ciclohexanona . [3]

El paso de desprotonación con LDA es tan rápido que el enolato formado nunca tiene la oportunidad de reaccionar con ninguna molécula de ciclohexanona que no haya reaccionado. Luego, el enolato reacciona rápidamente con acetona.

Formación de éteres de sililo enólicos

El uso de LDA no funcionará cuando se intente producir iones enolato a partir de aldehídos. Son tan reactivos que se producirá autocondensación. Una forma de evitar esto es convertir el aldehído en un éter de sililo enol utilizando cloruro de trimetilsililo y una base, como trietilamina , y luego realizar la condensación aldólica. Aquí se emplea esta táctica en la condensación de acetaldehído y benzaldehído . Se debe utilizar un ácido de Lewis, como TiCl 4 , para promover la condensación. [4]

Referencias

  1. ^ Condensaciones de cetonas utilizando resina de intercambio iónico de ácido sulfónico N. Lorette; J. Org. Chem. ; 1957; 22(3); 346-347.
  2. ^ Clayden, Jonathan. Química orgánica. Oxford University Press, Oxford, Nueva York, págs. 689-720. ISBN  978-0-19-850346-0
  3. ^ Clayden, Jonathan. Química orgánica. Oxford University Press, Oxford, Nueva York, págs. 689-720. ISBN 978-0-19-850346-0 
  4. ^ Clayden, Jonathan. Química orgánica. Oxford University Press, Oxford, Nueva York, págs. 689-720. ISBN 978-0-19-850346-0