Practica No. 5. Síntesis de isoxazoles de Claisen. Obtención de la 3-fenil-5-isoxazolona. Se lleva a cabo una ciclización entre un β-cetoéster con la hidroxilamina (o una fenilhidrazina) para formar 3-hidroxiisoxazoles (o 1-fenil-5-pirazolonas): Practica No, 5. Obtención de furoína utilizando tiamina como catalizador. ClH . NH2 N CH3 O CH3 N OH S N CLORHIDRATO DE LA TIAMINA O O (VITAMINA B 1) H 2 Cl O O OH NaOH ó Et 3N FU RFU RAL FUROÍNA 1ª. REACCIÓN: ÁCIDO-BASE. FORMACIÓN DE ENLACE CARBONOCARBONO. Na :O H H H OH N H 3C CH3 H N CH3 H N H OH Na :O H N N N N S H 3C N S Na H H O Na :O H C O H CH3 H N OH N H 3C N N O S C H O: Na 2ª. REACCIÓN. I9NVERSIÓN DE LA POLARIDAD (“UMPOLONG”): H H CH3 H N N H 3C OH N N N S N O CH3 H N OH H C O: Na H O H Na :O H H 3C S N O C O H 3ª. REACCIÓN. ADICIÓN NUCLEOFÍLICA AL GRUPO CARBONILO Y POSTERIOR EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE: H H CH3 H N CH3 H N OH N H 3C OH N S N O N H 3C N S N C O O H C O H H O C H CH3 H N OH N H 3C N N O S H C O C H O H O H Na O O H O 4ª. REACCIÓN: FORMACIÓN DE LA FUROÍNA Y REGENERACIÓN DEL CATALIZADOR: H CH3 H N O OH N H 3C O N S N O C C O H H O O O H Na C H + C H O CH3 H N OH N H 3C N N S Na PRÁCTICA No. 7 SÍNTESIS DE BENCIMIDAZOL. OBTENCIÓN DEL BENCIMIDAZOL POR LA SINTESIS DE LADENBURG NH2 1) O + NH2 H OH 2) NaOH H N O + N H O Na BENCIMIDAZOL 1ª REACCIÓN: ÁCIDO-BASE 2ª REACCIÓN: ADICIÓN NUCLEOFÍLICA SOBRE EL GRUPO ACILO. 3ª REACCIÓN. ADICIÓN NUCLEOFÍLICA INTRAMOLECULAR Y DESHIDRATACIÓN. PRACTICA No. 8. REACCIÓN DE HANTZSCH 1) Formación de la enamina O O O H EtO EtO NH3 O O: O H EtO N H H O: N H H H H H O H O OEt H O H O H + EtO H N N H H OEt O H N H ENAMINA MUY ESTABLE PUENTE DE HIDRÓGENO INTRAMOLECULAR H + O H ´ 2) Condensación aldólica cruzada H O O H OEt H NH4 H O OH + H O O H 3N + O H H H O O H OEt O H O OEt H NH4 H O O H H H H N H O OEt OEt H O H OEt H NH4 H O + NH3 + O H O 3) Reacción de adición-1,4 (Michael) O OEt EtO O + O N H H O H H O le nto H OEt EtO O H H O N H H O O H H O H EtO H OEt -H , +H O O EtO H O N H O O N H O OEt H H OEt EtO O + O N H O le nto H EtO O H H H O N H H OEt H O H H O O H H O H EtO H OEt O -H , +H O EtO H O N H H OEt H O O N H H + O H O OEt H EtO H O O O EtO H N H H OEt O O N H H : O OEt O -H , EtO H O O +H EtO H N H OEt O O O H OEt EtO O N N H H O H H O O OEt H EtO O -H , +H O H O OEt H EtO + O N N H (18) H (19) PRÁCTICA No. 8. 1,4-DIHIDROPIRIDINA O REACCIÓN DE OXIDACIÓN OEt EtO O O O N O N H H H N O O H N H O H H H EtO2C H H EtO2C CO2Et N LA OEt EtO + DE H + CO2Et N O H H N O H N O H N O + O O H N O O O hv O O N O O O H N O + O H O N O O O O N O N O + DIÓXIDO DE NITRÓGENO O O O O N O N N O TETRÓXIDO DE NITRÓGENO PRÁCTICA No. 9. SÍNTESIS DE QUINOXALINAS. EtO: H H NH2 Ph + O N NH2 Ph O N H H Ph H OEt Ph O: Ph O H H HO: N Ph Ph N O H OH + H N Ph Ph N O H EtO: Ph H Ph Ph N O: H OEt H H N N H N Ph + :OH N H Ph + N Ph H OH O H Ph N O H H EtO: H N N Ph Ph N O H PRÁCTICA No. 10. SÍNTESIS DE DERIVADOS DE LA PIRIMIDINA. De acuerdo con el mecanismo propuesto por Sweet en 1973 la condensación aldólica entre el acetoacetato de etilo 1 y el benzaldehído es el paso determinante de la rapidez de la reacción, a través de la cual se forma el carbocatión 2. La adición nucleofílica de la urea da lugar al intermediario 4, el cual con rapidez se deshidrata para dar el producto final 5 (Sweet, F.; Fissekis, J. D. J. Am. Chem. Soc. 1973, 95, 7841-8749.). Hay otra propuesta hecha por Kappe en 1997, la cual comienza con la adición nucleofílica de la urea sobre el aldehído como el paso determinante de la rapidez de la reacción. (Folkers, K.; Harwood, H. J.; Johnson, T. B. J. Am. Chem. Soc. 1932, 54, 3751-3758. Kappe, C.O. J. Org. Chem. 1997, 62, 7201-7204) El paso determinante de la rapidez es catalizado con ácido, lo que da como resultado la formación de la imina del nitrógeno. El β-cetoéster se adiciona a la iminay así es como se cierra el anillo por el ataque nucleofílico por la amina sobe el grupo carbonilo Reacción de Biginelli Mecanismo de la reacción de Biginelli Se cree que el primer paso es la condensación entre el aldehído y la urea (de manera similar a la condensación de Mannich). El intermediario sal de iminio que se forma actua el mismo como un electrófilo en la adición nucleofílica he first step in the mechanism is believed to be the condensation between the aldehyde and ureadel enol del cetoéster y el grupo carbonilo de la cetona del aducto resultante presenta una condensación con el grupo NH2 de la urea para dar finalmente el anillo heterociclico.