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oxazolina

La oxazolina es un compuesto orgánico heterocíclico de cinco miembros con la fórmula C 3 H 5 NO . Es el padre de una familia de compuestos llamados oxazolinas (énfasis en plural), que contienen sustituyentes no hidrogénicos en carbono y/o nitrógeno. Las oxazolinas son análogos insaturados de las oxazolidinas y son isómeros de las isoxazolinas , donde el N y el O están unidos directamente. Se conocen dos isómeros de la oxazolina, según la ubicación del doble enlace.

La oxazolina en sí no tiene aplicaciones; sin embargo, se han investigado ampliamente las posibles aplicaciones de las oxazolinas. Estas aplicaciones incluyen el uso como ligandos en catálisis asimétrica , como grupos protectores para ácidos carboxílicos y cada vez más como monómeros para la producción de polímeros .

Isómeros

Síntesis

La síntesis de anillos de 2-oxazolina está bien establecida y, en general, se produce mediante la ciclación de un 2- aminoalcohol (normalmente obtenido mediante la reducción de un aminoácido ) con un grupo funcional adecuado. [5] [6] [7] El mecanismo general suele estar sujeto a las reglas de Baldwin .

De ácidos carboxílicos

La ruta habitual para obtener oxazolinas implica la reacción de cloruros de acilo con 2-aminoalcoholes. El cloruro de tionilo se usa comúnmente para generar el cloruro de ácido in situ, teniendo cuidado de mantener las condiciones anhidras, ya que el cloruro puede abrir el anillo de las oxazolinas si la imina se protona. [8] La reacción normalmente se realiza a temperatura ambiente. Si se requieren reactivos más suaves que el SOCl 2 , se puede utilizar cloruro de oxalilo . [9] El aminometilpropanol es un aminoalcohol precursor popular. [10] [11]

La modificación de la reacción de Appel permite la síntesis de anillos de oxazolina. [12] Este método se desarrolla en condiciones relativamente suaves; sin embargo, debido a las grandes cantidades de óxido de trifenilfosfina producida, no es ideal para reacciones a gran escala. El uso de este método es cada vez menos común debido a que el tetracloruro de carbono está restringido según el protocolo de Montreal .

De aldehídos

La ciclación de un aminoalcohol y un aldehído produce una oxazolidina intermedia que puede convertirse en una oxazolina mediante tratamiento con un agente oxidante a base de halógeno (por ejemplo, NBS , [13] o yodo [14] ); esto potencialmente ocurre a través de un haluro de imidoilo . Se ha demostrado que el método es eficaz para una amplia gama de aldehídos aromáticos y alifáticos ; sin embargo, los grupos R aromáticos ricos en electrones, como los fenoles , no son adecuados ya que preferentemente se someten a una halogenación aromática electrófila rápida con el agente oxidante.

De nitrilos

El uso de cantidades catalíticas de ZnCl 2 para generar oxazolinas a partir de nitrilos fue descrito por primera vez por Witte y Seeliger [15] [16] y desarrollado posteriormente por Bolm et al . [17] La ​​reacción requiere altas temperaturas para tener éxito y normalmente se realiza en clorobenceno a reflujo en condiciones anhidras . Nunca se ha propuesto un mecanismo de reacción preciso, aunque probablemente sea similar a la reacción de Pinner ; precediendo a través de una amidina intermedia . [18] [19] Se han realizado investigaciones limitadas para identificar disolventes o catalizadores alternativos para la reacción. [20] [21]

Aplicaciones

Ligandos

Los ligandos que contienen un anillo quiral de 2-oxazolina se utilizan en catálisis asimétrica debido a su fácil síntesis, amplia gama de formas y eficacia para muchos tipos de transformación catalítica. [22] [23]

Las oxazolinas 2-sustituidas poseen un donante de N moderadamente duro . La quiralidad se incorpora fácilmente utilizando 2- aminoalcoholes preparados por reducción de aminoácidos ; que son ópticamente puros y económicos. Como el estereocentro en tales oxazolinas es adyacente al átomo de N coordinador, puede influir en la selectividad de los procesos que ocurren en el centro metálico. El anillo es térmicamente estable [24] y resistente a nucleófilos, bases, radicales y ácidos débiles [25], además de ser bastante resistente a la hidrólisis y la oxidación; [5] por lo tanto, se puede esperar que permanezca estable en una amplia gama de condiciones de reacción.

Las principales clases de ligandos basados ​​en oxazolina incluyen:

Los ligandos de oxazolina especializados notables incluyen:

Polímeros

Algunas 2-oxazolinas, como la 2-etil-2-oxazolina , se someten a una polimerización catiónica viva con apertura de anillo para formar poli(2-oxazolinas). [26] Estas son poliamidas y pueden considerarse análogas a los péptidos ; Tienen numerosas aplicaciones potenciales [27] y han recibido especial atención por sus usos biomédicos. [28] [29]

Análisis de ácidos grasos.

Los derivados de dimetiloxazolina ( DMOX ) de los ácidos grasos se pueden analizar mediante cromatografía de gases.

Ver también

Análogos estructurales

Otras paginas

Referencias

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