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Condensación de carbonilo

Reacción de ciclohexilamina con acetaldehído que forma una imina. El sulfato de sodio elimina el agua [1]

En química orgánica , la bisustitución de alquilimino-de-oxo es la reacción orgánica de compuestos carbonílicos con aminas para formar iminas . [2] El nombre de la reacción se basa en la Nomenclatura IUPAC para Transformaciones . La reacción está catalizada por ácido y el tipo de reacción es la adición nucleofílica de la amina al compuesto carbonílico seguida de la transferencia de un protón del nitrógeno al oxígeno para formar un hemiaminal o carbinolamina estable . Con aminas primarias, se pierde agua en una reacción de eliminación para formar una imina . Con aminas ariladas , se forman bases de Schiff especialmente estables .

Mecanismo de reacción

Los pasos de reacción son reacciones reversibles y la reacción se completa mediante la eliminación del agua, por ejemplo, mediante destilación azeotrópica , tamices moleculares o tetracloruro de titanio . Las aminas primarias reaccionan a través de un intermediario hemiaminal inestable que luego separa el agua.

Bisustitución de alquilimino-de-oxo

Las aminas secundarias no pierden agua fácilmente porque no tienen un protón disponible y, en cambio, a menudo reaccionan aún más con un aminal :

Reacción de una amina secundaria con un grupo carbonilo

o cuando un protón α-carbonilo está presente en una enamina :

Formación de enamina por reacción de amina con carbonilo.

En ambiente ácido el producto de reacción es una sal de iminio por pérdida de agua.

Este tipo de reacción se encuentra en muchas preparaciones de heterociclos , por ejemplo, la reacción de Povarov y la síntesis de Friedländer de quinolinas .

Sustitución intramolecular

Los compuestos que contienen tanto una amina primaria o secundaria como un grupo funcional carbonilo suelen ser lábiles. Esta directriz se aplica a los aminoaldehídos, aminocetonas y aminoésteres; de hecho, una molécula no puede llevar simultáneamente ( sin protección ) grupos aldehído y amina. La aminoacetona , la aminocetona más simple, no se puede aislar como líquido o sólido, [3] y el 2-aminobenzaldehído se oligomeriza en solución o en estado fundido. [4] Una α- formil aziridina , reducida con DIBAL a partir del éster , se dimeriza reversiblemente [Nota 1] a [Nota 2] una oxazolidina : [5]

Reactividad de la formilaziridina
Reactividad de la formilaziridina

Reacciones relacionadas

Las hidrazinas y las hidroxilaminas desplazan los oxígenos carbonílicos mucho más fácilmente que las aminas. Sus equilibrios favorecen fuertemente al producto deshidratado y el carbonilo se recupera sólo con dificultad. [6]

Notas

  1. ^ Al reaccionar con borohidruro de sodio , el dímero reforma el monómero y, por lo tanto, debe estar en equilibrio con este último.
  2. ^ La cepa de alta aziridina inhibe geométricamente la eliminación para formar un ion iminio .

Referencias

  1. ^ Wittig, G.; Hesse, A. (1970). "Condensaciones aldólicas dirigidas: β-fenilcinamaldehído". Organic Syntheses . 50 : 66. doi :10.15227/orgsyn.050.0066.
  2. ^ March Jerry; (1985). Química orgánica avanzada: reacciones, mecanismos y estructura (3.ª ed.). Nueva York: John Wiley & Sons, Inc. ISBN 0-471-85472-7 
  3. ^ John D. Hepworth (1965). "Clorhidrato de aminoacetona semicarbazona". Organic Syntheses . 45 : 1. doi :10.15227/orgsyn.045.0001.
  4. ^ Thummel, Randolph P. (2001). "2-Aminobenzaldehído". Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica . doi :10.1002/047084289X.ra088. ISBN 0471936235.
  5. ^ Hili, Ryan; Yudin, Andrei K. (2006). "Aminoaldehídos desprotegidos fácilmente disponibles". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 128 (46): 14772–14773. doi :10.1021/ja065898s. PMID  17105264.
  6. ^ Grossman, Robert B. (2003). El arte de escribir mecanismos de reacción orgánicos razonables (2.ª ed.). Nueva York: Springer. pág. 61. ISBN 0-387-95468-6.

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