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azina

La fórmula genérica de una azina. Para una aldazina, R 2  = H.

Las azinas son una clase funcional de compuestos orgánicos con la conectividad RR'C=NN=CRR'. Estos compuestos son producto de la condensación de la hidrazina con cetonas y aldehídos, aunque en la práctica suelen elaborarse por rutas alternativas. Las ketazinas son azinas derivadas de cetonas. [1] Por ejemplo, la acetonaazina es la ketazina más simple. Las aldazinas son azinas derivadas de aldehídos. [2]

Preparación

El método habitual de producción industrial es el proceso del peróxido , partiendo de la cetona, el amoníaco y el peróxido de hidrógeno . [3]

En el laboratorio, las azinas normalmente se preparan mediante condensación de hidracina con dos equivalentes de un carbonilo. [4]

Las azinas también se producen cuando la chalcona reacciona con una hidrazona para producir 3,5-difenil-1H - pirazol , [ 5] en una conversión que también se lleva a cabo con hidrato de hidrazina . [6] [7]

Reacciones

Las azinas se caracterizan por hidrólisis a hidracinas. La reacción se produce por intermediación de una hidrazona:

R 2 C=NN=CR 2 + H 2 O → R 2 C=N-NH 2 + R 2 C=O
R 2 C = N-NH 2 + H 2 O → N 2 H 4 + R 2 C = O

Las azinas se han utilizado como precursoras de las hidrazonas : [4] [8]

R 2 C=NN=CR 2 + N 2 H 4 → 2 R 2 C=N-NH 2

También son precursores de compuestos diazo . [9] [8] [10]

También se ha estudiado la química de coordinación de las azinas (como ligandos ). [11] [12] [13]

La acetona se utiliza para derivatizar hidrazina en acetona azina para su análisis mediante cromatografía de gases . Este método se utiliza para determinar niveles traza de hidracina en el agua potable [14] y productos farmacéuticos. [15]

Aplicaciones

Las ketazinas también son intermediarios importantes en la producción industrial de hidrato de hidracina mediante el proceso de peróxido . [3] En presencia de un oxidante , el amoníaco y las cetonas reaccionan para dar hidracina a través de ketazina :

2 Me(Et)C=O + 2 NH 3 + H 2 O 2 → Me(Et)C=NN=C(Et)Me + 2 H 2 O

La ketazina se puede hidrolizar a hidracina y regenerar la cetona:

Me(Et)C=NN=C(Et)Me + 2 H 2 O → 2 Me(Et)C=O + N 2 H 4

Las ketazinas también se han utilizado como fuente de hidracina producida in situ , por ejemplo en la producción del precursor del herbicida 1,2,4-triazol . [dieciséis]

Referencias

  1. ^ IUPAC , Compendio de terminología química , 2ª ed. (el "Libro de Oro") (1997). Versión corregida en línea: (2006–) "ketazinas". doi :10.1351/librooro.K03377
  2. ^ IUPAC , Compendio de terminología química , 2ª ed. (el "Libro de Oro") (1997). Versión corregida en línea: (2006–) "aldazines". doi :10.1351/libro de oro.A00207
  3. ^ ab Jean-Pierre Schirmann, Paul Bourdauducq "Hidrazina" en la Enciclopedia de Química Industrial de Ullmann, Wiley-VCH, Weinheim, 2002. doi :10.1002/14356007.a13_177.
  4. ^ ab Día, aire acondicionado; Merlán, MC (1970). "Acetona Hidrazona". Síntesis orgánicas . 50 : 3. doi : 10.15227/orgsyn.050.0003.
  5. ^ Lasri, Jamal; Ismail, Ali I. (2018). "Síntesis de azinas y 3,5-difenil-1H-pirazol a partir de hidrazonas y/o cetonas catalizada por FeCl3 y sin metales monitoreada por ESI + -MS de alta resolución". Revista India de Química, Sección B. 57B (3): 362–373.
  6. ^ Outirita, Moha; Lebrini, Mounim; Lagrenée, Michel; Bentiss, Fouad (2008). "Nueva síntesis en un solo paso de pirazoles 3,5-disustituidos bajo irradiación con microondas y calentamiento clásico". Revista de química heterocíclica . 45 (2): 503–505. doi :10.1002/jhet.5570450231.
  7. ^ Zhang, Ze; Tan, Ya-Jun; Wang, Chun-Shan; Wu, Hao-Hao (2014). "Síntesis en un solo recipiente de 3,5-difenil-1 H -pirazoles a partir de chalconas e hidracina bajo molienda de bolas mecanoquímica". Heterociclos . 89 (1): 103–112. doi :10.3987/COM-13-12867 (inactivo 2024-02-17).{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: DOI inactivo a partir de febrero de 2024 ( enlace )
  8. ^ a b Staudinger, H.; Gaule, Alice (July 1916). "Vergleich der Stickstoff-Abspaltung bei verschiedenen aliphatischen Diazoverbindungen". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 49 (2): 1897–1918. doi:10.1002/cber.19160490245.
  9. ^ Day, A. C.; Raymond, P.; Southam, R. M.; Whiting, M. C. (1966). "The preparation of secondary aliphatic diazo-compounds from hydrazones". Journal of the Chemical Society C: Organic: 467. doi:10.1039/J39660000467.
  10. ^ Andrews, S. D.; Day, A. C.; Raymond, P.; Whiting, M. C. (1970). "2-Diazopropane". Organic Syntheses. 50: 27; Collected Volumes, vol. 6, p. 392..
  11. ^ Gudkova, A. S.; Reutov, O. A.; Aleinikova, M. Ya. (August 1962). "Reactions of hydrazones and azines with metal salts". Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR Division of Chemical Science. 11 (8): 1298–1302. doi:10.1007/BF00907973.
  12. ^ Gudkova, A. S.; Aleinikova, M. Ya.; Reutov, O. A. (May 1966). "Reactions of hydrazones and azines with metal salts Communication 5. Reactions of hydrazones and azines with mercuric halides". Bulletin of the Academy of Sciences, USSR Division of Chemical Science. 15 (5): 807–811. doi:10.1007/BF00849376.
  13. ^ King, Fiona; Nicholls, David (January 1978). "Complex of titanium halides with acetone azine and its isomer 3, 5, 5-trimethyl-pyrazoline". Inorganica Chimica Acta. 28: 55–58. doi:10.1016/S0020-1693(00)87413-7.
  14. ^ Davis, II, William E.; Li, Yongtao (July 2008). "Analysis of Hydrazine in Drinking Water by Isotope Dilution Gas Chromatography/Tandem Mass Spectrometry with Derivatization and Liquid−Liquid Extraction". Analytical Chemistry. 80 (14): 5449–5453. doi:10.1021/ac702536d. PMID 18564853.
  15. ^ Sun, Mingjiang; Bai, Lin; Liu, David Q. (February 2009). "A generic approach for the determination of trace hydrazine in drug substances using in situ derivatization-headspace GC–MS". Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 49 (2): 529–533. doi:10.1016/j.jpba.2008.11.009. PMID 19097722.
  16. ^ US 6002015, Nagata, Nobuhiro; Nishizawa, Chiharu & Kurai, Toshikiyo, "Method of producing 1,2,4-triazole", published 1999-12-14, assigned to Mitsubishi Gas Chemical Co. .

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