SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE REACTIVOS DE GRIGNARD

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE LICENCIATURA EN QUÍMICA
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE REACTIVOS DE GRIGNARD QUIRALES
BASADOS EN LIGANDOS β-ENAMINOCETONATO
Por:
Emilio José Ineichen Infante
PROYECTO DE GRADO
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de
Licenciado en Química
Sartenejas, Abril de 2010
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE LICENCIATURA EN QUÍMICA
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE REACTIVOS DE GRIGNARD QUIRALES
BASADOS EN LIGANDOS β-ENAMINOCETONATO
Por:
Emilio José Ineichen Infante
Realizado con la asesoría de:
Dr. Romano Dorta
PROYECTO DE GRADO
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de
Licenciado en Química
Sartenejas, Abril de 2010
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE LICENCIATURA EN QUÍMICA
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE REACTIVOS DE GRIGNARD QUIRALES
BASADOS EN LIGANDOS β-ENAMINOCETONATO
Proyecto de Grado presentado por: Emilio José Ineichen Infante
Realizado con la asesoría del Dr. Romano Dorta
RESUMEN
Este proyecto se basó en la síntesis y caracterización de ligandos β – enaminocetonato
derivados de alcanfor constituidos por dos centros estereogénicos. Los isómeros del ligando 3 –
(α – naftilamino) metileno alcanfor fueron sintetizados a partir del (1R)-2-carbaldehído – alcanfor
por condensación de la α – naftilamina. Se confirmó que el isómero E presenta puentes de
hidrógeno intermoleculares en su estructura cristalina. Este ligando se hizo reaccionar con
especies del tipo dialquilmagnesio para sintetizar y caracterizar complejos del tipo reactivo de
Grignard pero con la particularidad de ser quirales. A partir de este tipo de reactivos podría
realizarse una adición enantioselectiva a compuestos carbonílicos para obtener alcoholes quirales.
Sin embargo, el complejo de magnesio no ha podido ser caracterizado por RMN pero se
obtuvieron cristales y se espera su resolución. Por otra parte, se logró sintetizar la
correspondiente sal de litio del isómero E del ligando, la cual puede funcionar como precursor en
la síntesis de otros complejos con metales como paladio o níquel. El isómero Z del ligando no ha
sido caracterizado completamente y se espera la resolución de su estructura cristalina para
confirmar la molécula. La caracterización de los compuestos se llevó a cabo mediante Análisis
Elemental, FT – IR, Resonancia Magnética Nuclear de 1H y 13C{1H} y Difracción de Rayos X.
iv
DEDICATORIA
A mi papá y mi mamá,
mis mejores modelos de
esfuerzo y dedicación
v
AGRADECIMIENTOS
A Dios, pues de Él proceden y subsisten todas las cosas, entre ellas toda mi carrera y el logro de
esta meta.
A mis padres Emilio y Aida, ya que mis logros son suyos también, gracias por alentarme y
apoyarme incondicionalmente para poder alcanzar este logro, no hubiese podido ser realidad sin
ustedes. Siempre serán mi inspiración para alcanzar mis metas, gracias por enseñarme que todo
esfuerzo al final tiene su recompensa.
A mi hermano Emilio Daniel, por confiar siempre en mí y apoyarme en todo momento, a lo
largo de toda mi carrera.
A mis abuelos y demás familiares, por darme toda su confianza, cariño y apoyo a lo largo de
toda mi carrera y en especial, durante la realización de este proyecto.
Al profesor Romano Dorta, por asesorarme en la realización de esta tesis. Su apoyo y ayuda en
mi trabajo han sido un aporte invaluable, no sólo en este proyecto, sino también en mi formación
como investigador.
A Andrea (Paparo) y Geraldine (Gogo), por hacer que cada momento fuera ameno. Por todas
sus locuras en el laboratorio, por siempre apoyarme tanto en las buenas como en las malas.
Gracias a la vida y a la química por regalarme dos nuevas y excelentes amigas. Todo este tiempo
en el laboratorio no habría sido tan especial sin ustedes. Igualmente a mi quimintrusa preferida
Fernanda (Muñeca) por haber estado siempre con nosotros apoyándonos y acompañándonos en
todas nuestras locuras.
A Jesús, Lissette, y Alberto, por toda la ayuda que me prestaron durante la realización de mi
tesis, no voy a olvidar sus consejos, enseñanzas y todos los buenos momentos juntos incluyendo
todas las comidas, las bromas y las locuras.
Al profesor Aggrifoglio, por sus múltiples consejos y por ayudarme a lo largo de la tesis.
A Soraya, Paty, Pedro, Yetzana, Noelani e Igor, por estar siempre dispuestos a ayudar y
colaborar en lo que necesitara durante la realización de mi tesis.
A los doctores Anthony Linden y Sascha Blumentritt, por la elucidación de la estructura de
rayos X del ligando.
vi
A mis compañeros y amigos de la universidad, en especial, Leo, Olga, Nelson, Betza, Farid y
Danielita por su invalorable apoyo pues vieron mis logros como los suyos y con sincera humildad
estuvieron siempre conmigo y formamos un sólido equipo. Gracias por estar siempre a mi lado y
brindarme su amistad. No los olvidaré.
A mis amigos de toda la vida Ana, Laura, Eva, Hanyoli, Yessenia, Marian y José Antonio,
porque gracias a ellos sé lo que es la amistad verdadera, valor importante en mi vida, gracias por
estar conmigo todos estos años, por aconsejarme, regañarme, compartir risas y lágrimas todo este
tiempo.
A Marianna, por estar siempre a mi lado, porque en su compañía las cosas malas se convierten
en buenas, la tristeza se transforma en alegría y la soledad no existe.
A la vida, porque me hizo concebir que los días adversos también forman parte de nuestra
existencia y como tales, tengo que vivirlos. Pero también por ser tan buena conmigo, la mayoría
de las veces.
A todos aquellos que sin su ayuda y apoyo hubiese sido difícil o casi imposible lograr esta meta
de mi vida.
Y no puedo concluir sin antes decirles, que sin ustedes a mi lado no lo hubiera logrado. Les
agradezco a todos ustedes el haber llegado a mi vida y compartir tanto momentos alegres como
tristes, porque esos momentos son los que nos hacen crecer y valorar a las personas que nos
rodean. Nunca los olvidaré.
vii
ÍNDICE GENERAL
RESUMEN ................................................................................................................................ iv
DEDICATORIA ..........................................................................................................................v
AGRADECIMIENTOS ............................................................................................................. vi
ÍNDICE GENERAL ................................................................................................................ viii
ÍNDICE DE TABLAS ............................................................................................................... xi
ÍNDICE DE FIGURAS ............................................................................................................. xii
LISTA DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS......................................................................... xiv
INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................1
CAPITULO 1 ..............................................................................................................................3
MARCO TEÓRICO.....................................................................................................................3
1.1 Magnesio ...............................................................................................................................3
1.2 Compuestos organometálicos de magnesio .............................................................................3
1.3 Usos sintéticos de los Reactivos de Grignard ..........................................................................7
1.4 Complejos monoalquil magnesio estabilizados con ligandos β - diketiminato ....................... 10
1.5 Reactivos Organometálicos Quirales .................................................................................... 12
1.6 Reactivos de Organozinc Quirales ........................................................................................ 14
1.7 Alquilación enantioselectiva de aldehídos con amidas de organomagnesio quirales .............. 15
1.8 Alquilación catalizada con un amino alcohol ........................................................................ 16
1.9 Complejos de magnesio y zinc con BDI [C - tBu, N - 2,6 - diisopropilfenil) imina] y su papel
en la polimerización de lactida ...................................................................................................21
1.10 Ligandos β - enaminocetonato ............................................................................................ 21
CAPITULO 2 ............................................................................................................................ 24
METODOLOGÍA ...................................................................................................................... 24
viii
2.1 Materiales ............................................................................................................................ 24
2.1.1 Gases ................................................................................................................................ 24
2.1.2 Reactivos .......................................................................................................................... 24
2.1.3 Solventes ........................................................................................................................... 25
2.2 Equipos ................................................................................................................................ 25
2.3 Reacciones ........................................................................................................................... 26
2.3.1 Síntesis de (1R)-2-carbaldehído alcanfor ........................................................................... 26
2.3.2 Síntesis de los isómeros E y Z del 3 - (α - naftilamino) metileno alcanfor .......................... 27
2.3.3 Determinación de la Estructura Cristalina del (E) - 3 - (α - naftilamino) metileno alcanfor 28
2.3.4 Síntesis de Mg(CH2C6H5)2 y Mg(CH2C6H5)2(THF)2 .......................................................... 28
2.3.5 Síntesis de Mg(C6H5)2(Et2O)0,8 .......................................................................................... 29
2.3.6 Síntesis de (C21H22NO)Li(THF) ........................................................................................ 29
2.3.7 Prueba Sintética del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5) ................................................................. 30
CAPITULO 3 ............................................................................................................................ 31
RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................................................ 31
3.1 Síntesis y caracterización de (1R)-2-carbaldehído alcanfor ................................................... 31
3.2 Síntesis y caracterización de los isómeros E y Z del 3 - (α - naftilamino) metileno alcanfor .. 35
3.3 Análisis Cristalográfico del (E) - 3 - (α - naftilamino) metileno alcanfor .............................. 41
3.4 Síntesis y caracterización de Mg(CH2C6H5)2(THF)2 ............................................................. 44
3.5 Síntesis y caracterización de Mg(C6H5)2(Et2O)0,8 ................................................................. 47
3.6 Síntesis y caracterización (C21H22NO)Li(THF)..................................................................... 49
3.7 Prueba Sintética del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5) .................................................................... 52
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .......................................................................... 54
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS........................................................................................ 56
APÉNDICES ............................................................................................................................. 60
ix
Apéndice A. Espectros de RMN de (1R)-2-carbaldehído alcanfor. ............................................. 61
Apéndice B. Espectros de RMN y FT - IR del (E) - 3 - (α - naftilamino) metileno alcanfor ........ 62
Apéndice C. Espectros de RMN y FT - IR del (Z) - 3 - (α - naftilamino) metileno alcanfor ........ 64
Apéndice D. Espectros de RMN de Mg(CH2C6H5)2(THF)2 ........................................................ 65
Apéndice E. Espectros de RMN de Mg(C6H5)2(Et2O)0,8 ............................................................. 66
Apéndice F. Espectros de RMN de (C21H22NO)Li(THF) ............................................................ 67
Apéndice G. Espectros de RMN de la prueba sintética del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5) ............... 68
Apéndice H. Información Complementaria de la Estructura del (E) - 3 - (α - naftilamino)
metileno alcanfor .......................................................................................................................69
x
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 3.1. Señales de 1H – RMN obtenidas para el (1R)-2-carbaldehído – alcanfor .................... 34
Tabla 3.2. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el (1R)-2-carbaldehído – alcanfor ........... 35
Tabla 3.3. Señales de 1H – RMN obtenidas para el (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor 37
Tabla 3.4. Señales de
13
C{1H} - RMN obtenidas para el (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno
alcanfor ......................................................................................................................................38
Tabla 3.5. Señales de 1H – RMN obtenidas para el (Z) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor 39
Tabla 3.6. Datos Cristalográficos del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor ..................... 41
Tabla 3.7. Longitudes y ángulos de enlace seleccionados del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno
alcanfor ......................................................................................................................................43
Tabla 3.8. Longitudes y ángulos de enlace calculados que involucran átomos de hidrógeno ....... 43
Tabla 3.9. Geometría de los puentes de hidrógeno ...................................................................... 43
Tabla 3.10. Señales de 1H – RMN obtenidas para el Mg(CH2C6H5)2(THF)2 ............................... 46
Tabla 3.11. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el Mg(CH2C6H5)2(THF)2 ...................... 46
Tabla 3.12. Señales de 1H – RMN obtenidas para el Mg(C6H5)2(Et2O)0,8.................................... 48
Tabla 3.13. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el Mg(C6H5)2(Et2O)0,8 ........................... 48
Tabla 3.14. Señales de 1H – RMN obtenidas para el (C21H22NO)Li(THF) .................................. 50
Tabla 3.15. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el (C21H22NO)Li(THF) ......................... 51
Tabla H.1. Coordenadas fraccionarias atómicas y parámetros de desplazamientos isotrópicos (Å2)
con las incertidumbres estándares en paréntesis.......................................................................... 70
Tabla H.2. Longitudes de Enlace (Å) con las incertidumbres estándares en los paréntesis .......... 71
Tabla H.3. Ángulos de Enlace (°) con las incertidumbres estándares en los paréntesis ................ 72
Tabla H.4. Ángulos de Torsión (°) con las incertidumbres estándares en los paréntesis .............. 74
Tabla H.5.Coordenadas de los átomos de hidrógeno y sus parámetros de desplazamiento .......... 77
xi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1.1. Equilibrio de Schlenk .................................................................................................5
Figura 1.2. Estructura del Mg(AlMe4)2 .........................................................................................6
Figura 1.3. Complejos monoalquil magnesio con ligandos β - diketiminato................................ 11
Figura 1.4. Estructuras cristalinas de los complejos monoalquil magnesio 1 (con una molécula de
éter), 2 (dímero con puentes metilo) y 3 (coordinativamente insaturado) ....................................12
Figura 1.5. Síntesis asimétrica de alcoholes quirales................................................................... 13
Figura 1.6. Etilación enantioselectiva de benzaldehído con reactivos organometálicos basados en
binaftol ......................................................................................................................................13
Figura 1.7. Alquilación de benzaldehído con dietilzinc............................................................... 14
Figura 1.8. Alquilación enantioselectiva de aldehídos con amidas de organomagnesio ............... 15
Figura 1.9. Estructura cristalina del complejo de magnesio con la N – metil – 1 – fenil – 2 –
(piperidina 1 – yl) etanoamina ....................................................................................................16
Figura 1.10. Etilación catalítica enantioselectiva ........................................................................ 17
Figura 1.11. Modelos de Estado de Transición del dialquilzinc - DAIB ...................................... 18
Figura 1.12. Mecanismo de alquilación enantioselectiva catalizada por DAIB............................ 20
Figura 1.13. Estructura del ligando diimino BDI - H .................................................................. 21
Figura 1.14. Sitios electrofílicos y nucleofílicos de los ligandos β - enaminocetonato ................. 22
Figura 3.1. Estructura del (1R)-2-carbaldehído – alcanfor .......................................................... 31
Figura 3.2. Mecanismo propuesto para la formación del β - cetoaldehído, usando terbutóxido de
potasio para la desprotonación ...................................................................................................32
Figura 3.3. Mecanismo propuesto para la formación del β - cetoaldehído, usando un metal
alcalino M (K ó Na) para la desprotonación ...............................................................................33
Figura 3.4. Mecanismo propuesto para la formación del β - cetoaldehído, usando hidruro de sodio
para la desprotonación ............................................................................................................... 33
xii
Figura 3.5. Estructura de los isómeros E y Z del 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor ............ 36
Figura 3.6. Mecanismo propuesto para la formación del 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor 36
Figura 3.7. Representación ORTEP del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor ................. 42
Figura 3.8. Estructura del 4-metil-amino-3-penten-2-ona ........................................................... 42
Figura 3.9. Estructura cristalina en 3D del (E) – 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor ............ 44
Figura 3.10. Estructura del Mg(CH2C6H5)2(THF)2 ..................................................................... 45
Figura 3.11. Estructura del Mg(C6H5)2(Et2O)0,8 .......................................................................... 47
Figura 3.12. Estructura del (C21H22NO)Li(THF) ........................................................................ 49
Figura 3.13. Estructura esperada del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5) ................................................. 52
Figura A.1. Espectro de 1H - RMN del (1R)-2-carbaldehído – alcanfor ...................................... 61
Figura A.2. Espectro de 13C{1H} - RMN del (1R)-2-carbaldehído – alcanfor.............................. 61
Figura B.1. Espectro de 1H - RMN del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor .................. 62
Figura B.2. Espectro de 13C{1H} - RMN del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor ......... 62
Figura B.3. Espectro de FT - IR del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor ....................... 63
Figura C.1. Espectro de 1H - RMN del (Z) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor .................. 64
Figura C.2. Espectro de FT - IR del (Z) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor ....................... 64
Figura D.1. Espectro de 1H - RMN del Mg(CH2C6H5)2(THF)2 ................................................... 65
Figura D.2. Espectro de 13C{1H} - RMN del Mg(CH2C6H5)2(THF)2 .......................................... 65
Figura E.1. Espectro de 1H - RMN del Mg(C6H5)2(Et2O)0,8 ........................................................ 66
Figura E.2. Espectro de 13C{1H} - RMN del Mg(C6H5)2(Et2O)0,8 ............................................... 66
Figura F.1. Espectro de 1H - RMN del (C21H22NO)Li(THF) ....................................................... 67
Figura F.2. Espectro de 13C{1H} - RMN del (C21H22NO)Li(THF) .............................................. 67
Figura G.1. Seguimiento in situ por 1H - RMN en la síntesis del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5) ...... 68
Figura G.2. Seguimiento in situ por 13C{1H}-RMN en la síntesis del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5)68
Figura H.1. Empaquetamiento Molecular proyectado bajo el eje b ............................................. 69
xiii
LISTA DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS
Abreviatura
(-) – DAIB
BDI – H
diox
Significado
– 3 – exo – (dimetilamino) – isoborneol]
[(C – tBu, N – 2,6 – diisopropilfenil) imina]
1,4 - Dioxano
X
Cualquier halógeno
L
Solvente tipo base de Lewis
R
Sustituyente alquilo
Ar
Sustituyente arilo
RMgX
Haluro de alquil magnesio
n - BuLi
n – Butil litio
Me
Grupo metilo
Et
Grupo etilo
Ph
Grupo fenilo
Bu
Grupo butilo
t
Bu
Grupo terbutilo
Pri
Grupo isopropilo
Et2O
Éter Dietílico
THF
Tetrahidrofurano
ee
Exceso enantiomérico
er
Proporción enantiomérica
s
Señal singlete en RMN
xiv
d
Señal doblete en RMN
t
Señal triplete en RMN
q
Señal cuarteto en RMN
m
Señal multiplete en RMN
xv
1
INTRODUCCIÓN
El reactivo de Grignard siendo un reactivo organometálico fuente de carbonos nucleofílicos es
considerado una herramienta extremadamente útil en síntesis orgánica. Este reactivo permite la
formación de alcoholes, de enlaces carbono - carbono; carbono – fósforo; carbono – boro, etc. La
adición de este reactivo a sustratos carbonílicos se convierte, por tanto, en una de las operaciones
fundamentales en la química orgánica sintética.
Sin embargo, la formación de reactivos de Grignard quirales es algo que ha sido escasamente
desarrollado y que podría traer grandes avances en lo que se refiere a la síntesis enantioselectiva
de alcoholes.
Los ligandos bidentados y mono-aniónicos tipo β
– enaminocetonato han sido usados
extensamente en la química organometálica debido a las propiedades que le proporcionan a los
complejos. Este tipo de ligandos, proporciona la facilidad de modular adecuadamente los efectos
estéricos y electrónicos del complejo de acuerdo al objetivo deseado, facilitando de tal forma el
estudio de procesos catalíticos.
Noyori ha estudiado la alquilación enantioselectiva de aldehídos con reactivos organometálicos
quiralmente modificados como una simple y fundamental operación sintética. Esta reacción
asimétrica provee un método general para la producción de alcoholes secundarios ópticamente
activos.
Noyori y colaboradores han estudiado también la alquilación catalizada con un amino alcohol.
Uno de los catalizadores más importantes ha sido el (-) – DAIB [(-) – 3 – exo – (dimetilamino) –
isoborneol], el cual es un β – dialquilamino alcohol estéricamente restringido que ha demostrado
ser un catalizador extremadamente eficiente.
Por lo tanto, un ligando de tal alcance modificado de acuerdo a las necesidades requeridas
puede, potencialmente, dar lugar, pasando por la formación del reactivo de Grignard quiral, a la
formación de alcoholes enantioméricos de alto uso en la química orgánica.
Objetivo General
Sintetizar y caracterizar ligandos
β – enaminocetonato quirales a partir de derivados de
alcanfor y estudiar la formación de complejos tipo Grignard quiral.
2
Objetivos Específicos

Sintetizar y caracterizar un β – cetoaldehído derivado del alcanfor.

Sintetizar y caracterizar ligandos
β – enaminocetonato quirales partiendo del
β –
cetoaldehído sintetizado y aminas primarias como α – naftilamina.

Sintetizar compuestos dialquil magnesio usando como sustituyentes el grupo bencilo y/o
fenilo.

Sintetizar y caracterizar los reactivos de Grignard a partir del ligando y los
dialquilmagnesio, previamente sintetizados.
3
CAPITULO 1
MARCO TEÓRICO
1.1 Magnesio.
El magnesio es un metal alcalinotérreo muy electropositivo y reacciona con la mayoría de los
no metales. Se inflama con los halógenos, especialmente cuando están húmedos, para dar MgX2,
y se quema con un brillo deslumbrante en el aire para dar MgO y Mg3N2. Además, reacciona
directamente con los elementos de los grupos 14, 15 y 16 cuando se calienta e incluso forma
MgH2 con hidrógeno a 570°C y 200 atm. Los vapores de magnesio producen MgO (o Mg(OH) 2)
más H2, y reacciona con amoníaco a elevadas temperaturas para dar Mg3N2. Con metanol
reacciona a 200°C para dar Mg(OMe)2 y con etanol reacciona similarmente a temperatura
ambiente. Los haluros de alquilo y arilo reaccionan con magnesio para obtener los reactivos de
Grignard.1
Preeminente en importancia entre los complejos macrocíclicos de los elementos del grupo 2 son
las clorofilas, las cuales son complejos de magnesio con porfirinas modificadas. Estos
compuestos son vitales para el proceso de fotosíntesis en las plantas verdes. 1
1.2.Compuestos organometálicos de magnesio.
Victor Grignard (1871 – 1935) mostró en 1900 que el magnesio reacciona con haluros de
alquilo en éter seco a temperatura ambiente para dar compuestos de organomagnesio solubles en
éter; el uso de estos reactivos para sintetizar ácidos, alcoholes, e hidrocarburos formó parte de su
tesis de doctorado en la Universidad de Lyon en 1901, y otros estudios sobre su utilidad sintética
lo hicieron ganador del Premio Nobel de Química en 1912.1
Los dialquil y diaril magnesio, aunque bien establecido, han sido relativamente poco estudiados
en comparación con la gran cantidad de trabajos que han sido publicados sobre los reactivos de
Grignard
RMgX.
Los
dialquilos
(y
diarilos)
pueden
ser
convenientemente
4
preparados por la reacción de LiR (LiAr) con reactivos de Grignard, o por la reacción de HgR2
(HgAr2) con magnesio metálico (algunas veces en presencia de éter). A escala industrial, los
alquenos pueden reaccionar a 100°C bajo presión con MgH2 o con Mg en presencia de H2:1
(Ecuaciones 1.1 – 1.3)
LiR + RMgX
Et 2O
HgR2 + Mg
Et 2O
MgR2 + LiX
MgR2 + Hg
presión
100°C
2 C2H4 + H2 + Mg
MgEt2
1.1
1.2
1.3
Los reactivos de Grignard son los compuestos organometálicos más importantes de magnesio y
son probablemente los más usados de todos los reactivos organometálicos por su fácil
preparación y versatilidad sintética. A pesar de esto, su constitución en solución ha sido fuente de
considerables incertidumbres hasta la actualidad.2 Ahora parece bien establecido que las
soluciones de reactivos de Grignard pueden contener una variedad de especies químicas
interrelacionadas por equilibrios móviles cuya posición depende críticamente de al menos cinco
factores: 1) la naturaleza estérica y electrónica del alquilo (o arilo), 2) la naturaleza del halógeno
X, 3) la naturaleza del solvente, 4) la concentración y 5) la temperatura. Las especies presentes
pueden además depender de la presencia de trazas de impurezas tales como agua u oxígeno. En
presencia de una solvatación descuidada, el esquema general de equilibrio se puede dar como se
presenta en la figura 1.1. Así, el RMgX monomérico (solvatado) puede desproporcionar en MgR2
y MgX2 por el equilibrio de Schlenk o puede dimerizar a RMgX2MgR. Tanto el monómero como
el dímero pueden ionizarse, y la reasociación puede generar el dímero alternativo R2MgX2MgL2.
Es importante notar que sólo los átomos de halógeno están involucrados en los puentes de estas
especies.1
Las evidencias para estas especies y el equilibrio asociado vienen de una variedad de técnicas
tales como espectroscopía de vibración, espectroscopía de RMN, determinaciones de peso
molecular, intercambio radioisotópico usando
28
Mg, conductividad eléctrica, etc. En algunos
casos el equilibrio puede ser desplazado por cristalización o por la adición de agentes
acomplejantes tales como dioxano o trietilamina. Las estructuras de muchos aductos pertinentes
5
han sido determinadas recientemente. Ninguna llama la atención a excepción del curioso dímero
solvatado [EtMg2Cl3(OC4H8)3]2 el cual se caracteriza por grupos magnesio pentacoordinados
(bipirámide trigonal) y hexacoordinados (octaedro). Nótese además que, mientras 4 de los átomos
de cloro sirven de puente entre dos átomos de magnesio, los restantes 2 átomos de cloro actúan
como puentes triples.1
2 RMg
+
ioniza
L
X
disocia
Mg
Mg
R
L
X
+ 2X
-
asocia
desproporción
2 RMgX
R
R 2 Mg + MgX 2
(Schlenk)
dimeriza
disocia
ioniza
asocia
asocia
RMg
+
+ RMgX 2
-
R
asocia
X
ioniza
R
L
Mg
Mg
X
L
Figura 1.1. Equilibrio de Schlenk.1
Un método adecuado para sintetizar MgR2 en el laboratorio es desplazar el equilibrio de
Schlenk en una solución de Grignard mediante la adición de dioxano para precipitar el complejo
MgX2.diox. Esto permite que el MgR2 pueda ser aislado removiendo el solvente bajo presión
reducida (Ecuación 1.4):1
2 RMgX
MgR 2 + MgX 2
C4H8O2
1.4
MgR 2 + MgX 2 .C 4 H 8 O 2
El dimetil magnesio es un sólido polimérico blanco el cual es insoluble en hidrocarburos y sólo
débilmente soluble en éter. En su estructura se pueden observar las siguientes características:
enlace Mg-C 224 pm, Mg-C-Mg 75°, C-Mg-C 105°, Mg – Mg 272 pm y C – C (a través del
puente) 357 pm. Igualmente análogos de estos puentes con grupos metilos son encontrados en la
estructura dimérica Al2 Me6 y en el compuesto monomérico Mg(AlMe4)2 el cual puede ser
formado por la reacción directa de MgMe2 y Al2Me6.1
6
Me
Me
Me
Me
Al
Mg Al
Me
Me
Me
Me
Figura 1.2 Estructura del Mg(AlMe4)2.1
El dietil magnesio y los homólogos mayores son muy similares al MgMe2 a excepción que los
primeros se descomponen a muy bajas temperaturas (175 – 200°C) para dar el correspondiente
alqueno y MgH2 en una reacción que sería el reverso de su preparación.1
El difenil magnesio es similar: es insoluble en benceno, se disuelve en éter para dar complejos
monoméricos MgPh2.2Et2O y piroliza a 280°C para dar Ph2 y magnesio metálico. Reacciona con
un exceso de LiPh para obtener el complejo incoloro Li[MgPh3].1
El primer compuesto organosililmagnesio [Mg(SiMe3)2].(-CH2OMe)2, fue aislado en 1977. Fue
obtenido como cristales incoloros espontáneamente inflamables por la reacción de
bis(trimetilsilil)mercurio con magnesio en polvo en 1,2 – dimetoxietano3. Recientemente, el
derivado voluminoso bis{tris(trimetilsilil)metil}, [Mg{C(SiMe3)3}2], fue obtenido como un
monómero cristalino no solvatado. Este fue el primer ejemplo de complejos de magnesio
bicoordinado en el estado sólido.4
Los reactivos de Grignard son normalmente preparados mediante la lenta adición de un haluro
orgánico a una suspensión agitada de pedazos de magnesio en el solvente apropiado y con
exclusión rigurosa de aire y humedad. La reacción, la cual usualmente comienza en forma lenta
después de un periodo de inducción, puede ser iniciada por la adición de un pequeño cristal de
yodo; éste penetra la capa protectora del óxido (o hidróxido) en la superficie del metal. 1
Los fluoruros RMgF pueden ser preparados mediante la reacción de MgR2 con agentes
fluorantes leves tales como BF3.OEt2, Bu3SnF o SiF4.5 El alcance de los reactivos de Grignard en
síntesis ha sido enormemente extendido por el método descubierto por Rieke para preparar
muchos reactivos de Mg (por reducción de MgX2 con potasio en presencia de KI).6 Los reactivos
de Grignard tienen un amplio rango de aplicación en la síntesis de alcoholes, aldehídos, cetonas,
ácidos carboxílicos, esteres y amidas, y son probablemente los reactivos más versátiles para
7
formar enlaces C-C por mecanismos de carbanión. Métodos estándares de Grignard permiten,
además, la formación de enlaces C-N, C-O, C-S y C-X.1
Una clase de compuestos relacionados son los alcóxidos de alquilmagnesio: estos pueden ser
preparados por la reacción de MgR2 con un alcohol o cetona o por la reacción de magnesio
metálico con el alcohol adecuado y cloruro de alquilo en metilciclohexano como solvente.1
1.3 Usos sintéticos de los Reactivos de Grignard.
Los procedimientos estándar convierten a los compuestos RMgX en ROH, RCH2OH,
RCH2CH2OH y casi un grupo ilimitado de alcoholes secundarios y terciarios (Ecuaciones 1.5 –
1.9):1
ROOMgX
RMgX + O2
RMgX
2 ROMgX
RCH 2 MgX
RMgX + HCHO
O
RMgX +
RMgX + R'CHO
RMgX + R'COR''
RCH2CH2OMgX
ácido
ácido
ácido
RR'CHOMgX
ácido
RR'R''COMgX
ácido
2 ROH
RCH 2 OH
1.5
1.6
1.7
RCH2CH2OH
RR'CHOH
RR'R''COH
1.8
1.9
Los aldehídos y ácidos carboxílicos que poseen un átomo de carbono más que R, al igual que
las cetonas, amidas y esteres pueden ser preparados similarmente, la reacción siempre procede en
la dirección predicha por el potencial ataque del carbanión sobre el átomo de carbono insaturado
(Ecuación 1.10 – 1.14):1
RMgX + HC(OEt)3
RMgX + CO2
ácido
RCH(OEt)2
RCO2MgX
ácido
ácido
RCHO
RCO2H
1.10
1.11
8
[RR'C=NMgX]
RMgX + R'CN
[RCNR'(OMgX)]
RMgX + R'NCO
ácido
ácido
[RC(OEt)Cl(OMgX)]
RMgX + EtOCOCl
RR'C=O
RC(O)NHR'
ácido
RCO 2Et
1.12
1.13
1.14
Los reactivos de Grignard son rápidamente hidrolizados por el agua o ácidos para obtener los
correspondientes hidrocarburos, RH, pero esta reacción carece de importancia sintética. Los
hidrocarburos pueden ser sintetizados por desplazamiento nucleofílico del ión haluro de un
haluro de alquilo (Ecuación 1.15):1
MeMgCl +
CHCH2Cl
CHCH2Me + MgCl2
1.15
Sin embargo, otros productos pueden ser formados simultáneamente por un proceso de
radicales libres, especialmente en presencia de cantidades catalíticas de CoCl2 o CuCl2
(Ecuaciones 1.16 – 1.17):1
2
CHCH 2Cl
MeMgCl
CoCl2
CuCl2
2
MgX
CHCH2 CH2CH
1.16
1.17
THF
Igualmente, los reactivos de Grignard aromáticos pueden ser sometidos a reacciones de
acoplamiento por radicales libres cuando se les trata con MCl2 (M = Cr, Mn, Fe, Co, Ni)
(Ecuación 1.18):1
9
2 PhMgBr+ CrCl2
2 MgBrCl +
C
Cr
C
1.18
Ph2 + Cr

Cr
Los alquenos pueden ser sintetizados a partir de aldehídos o cetonas usando reactivos de
Grignard derivados de CH2Br2 (Ecuación 1.19):1
R
1.19
OMgBr
RR'C=CH2 + MgO + MgBr 2
CH2(MgBr) 2 + RR'C=O
R
CH2MgBr
La formación de enlaces C-N puede ser lograda con el uso de cloroamina o Ometilhidroxiamina para obtener aminas primarias; las sales de arildiazonio permiten obtener
azocompuestos (Ecuaciones 1.20 – 1.22):1
RMgX + ClNH 2
RMgX + MeONH 2
RMgX + [ArN 2]X
RNH 2 + MgClX
1.20
RNH 2 + MeOMgX
1.21
RN=NAr + MgX 2
1.22
Los enlaces C-O pueden ser formados por una conversión de RMgX en ROH; la hidrólisis
ácida directa de compuestos peróxidos (ROOMgX) permite obtener los hidroperóxidos ROOH. 1
Los enlaces C-S pueden ser formados usando S8 para obtener tioles o tioéteres. También se
conocen reacciones similares con selenio y teluro (Ecuaciones 1.23 – 1,26):1
RMgX + S 8
RS xMgX
RMgX
RSMgX
1.23
10
RSMgX
RSMgX
RSMgX
ácido
RSH + MgX2
RMgX R S + MgX + Mg
2
2
R'I
RSR' + MgIX
1.24
1.25
1.26
La formación de enlaces C-X no es normalmente un problema pero la ruta de Grignard puede
ser útil en ciertos casos. Así, la yodación del Me3CCH2Cl no se puede lograr por la reacción con
NaI o reactivos similares pero la yodación directa del correspondiente reactivo de Grignard
facilita la conversión (Ecuación 1.27):1
Me3CCH2MgCl + I2
Me3CCH2I + MgICl
1.27
1.4 Complejos monoalquil magnesio estabilizados con ligandos β-diketiminato.
Gibson y colaboradores han dirigido sus estudios hacia la formación de complejos monoalquil
magnesio coordinativamente insaturados, y además con puentes alquilo o con moléculas de
solvente coordinadas al átomo metálico, siendo estos diseñados como potenciales agentes
catalíticos. En tales sistemas un ligando auxiliar adecuado puede tanto estabilizar el arreglo
molecular deseado como controlar la actividad y selectividad del reactivo. Un ligando
voluminoso β-diketiminato fue usado para lograr este efecto.7
La reacción de un ligando β-diketiminato con dimetilmagnesio en una proporción molar 1:1 en
dietil éter produce eliminación de metano para formar el complejo mononuclear de
metilmagnesio 1 que contiene una molécula de éter coordinada (Figura 1.3). El análisis de rayos
X muestra que la geometría alrededor del átomo de magnesio es de un tetraedro distorsionado
(Figura 1.4).7
Cuando la misma reacción se lleva a cabo en ausencia de un ligando donador como el éter (por
ejemplo, usando tolueno como solvente) se forma el dímero 2 con puente metilo en alto
rendimiento. La estructura de rayos X muestra que 2 es un centro simétrico con distorsiones de la
simetría tetraédrica en cada centro de magnesio, similar al complejo 1 (Figura 1.4).7
11
Ar
1
Me
N
Mg
OEt2
N
Ar
Ar
R = Me
Et 2O
N
Ar
Ar
Me
N
R = Me
tolueno
H + MgR2
N
Mg
N
Mg
N
N
Me
Ar
Ar
t
Ar
R = Bu
2
Ar
N
i
Ar = 2,6- Pr 2C6H3
t
Mg
N
Ar
Bu
3
Figura 1.3. Complejos monoalquil magnesio con ligandos β-diketiminato.7
La reacción del ligando diketiminato con MgtBu2 etérato en tolueno seguido por recristalización
en pentano resulta, dependiendo de la concentración y la temperatura, en la formación de dos
estructuras cristalinas: una ortorómbica y otra monoclínica. El análisis de rayos X muestra que
ambas estructuras cristalinas son complejos trigonales respecto al centro metálico (Figura 1.4).7
Estas estructuras demuestran, claramente, que grandes cambios en la conformación del anillo
quelato de seis miembros C3N2Mg pueden ser acomodados sin ninguna perturbación significativa
en la longitud de los enlaces o de los ángulos de mordida. Además, no hay una correlación entre
las longitudes de enlace Mg – N observadas y el ángulo de pliegue del quelato lo que implica que
el pliegue observado es principalmente un fenómeno controlado estéricamente. La ausencia de un
cuarto ligando en 3 es casi ciertamente una consecuencia del incremento en tamaño de la unidad
ter-butil.7
Estos resultados muestran que con un ligando monoaniónico voluminoso adecuado es posible
formar compuestos mononucleares o diméricos con puentes metilo y que si el grupo alquilo
empleado es voluminoso, como en 3, se puede aislar un complejo coordinativamente insaturado.
Estas especies de magnesio se espera que sean precursores para un amplio rango de procesos de
química nueva y, en particular, han sido diseñados por su comportamiento en la iniciación y
control de varios procesos de polimerización.7
12
Figura 1.4. Estructuras cristalinas de los complejos monoalquil magnesio 1 (con una molécula
de éter), 2 (dímero con puentes metilo) y 3 (coordinativamente insaturado).7
1.5 Reactivos Organometálicos Quirales.
La reacción entre compuestos organometálicos y sustratos carbonílicos es una de las
operaciones fundamentales en química orgánica sintética. Existen dos formas de proveer un
ambiente quiral y no racémico a los reactivos organometálicos, permitiendo la obtención de
alcoholes enantioméricos. La primera es la coordinación de solventes quirales o agentes
acomplejantes neutros al centro metálico.8
El otro método es la modificación de los compuestos organometálicos por auxiliares próticos
quirales, tales como alcoholes o aminas, obteniendo los alcóxidos y amidas organometálicas,
respectivamente.8
Esta reacción asimétrica, junto con la reducción enantioselectiva de cetonas proquirales, provee
un método general para la producción de alcoholes secundarios ópticamente activos (Figura 1.5).
Debido a su significado sintético, un gran número de reacciones estereoselectivas basadas en
13
modificaciones quirales de organolitio, -magnesio, -titanio, -zinc y otros reactivos
organometálicos han sido descritas para sustancias orgánicas ópticamente activas.8
2
O
R
1. R ML*
2. H2O
1
R
H
R
2
1
O
1. HML*
2. H2O
H
R
OH
1
R
2
Figura 1.5. Síntesis asimétrica de alcoholes quirales.8
Los reactivos organometálicos formulados como RLi o RMgX pierden alcanos por la adición
de alcoholes quirales. Pero si los reactivos organometálicos están presentes en exceso exhiben
una inducción asimétrica en la reacción de adición nucleofílica debido a la formación de mezclas
de agregados que contienen el grupo alquil y ligandos aniónicos quirales. Por ejemplo, los
reactivos de dialquilmagnesio acoplados con una cantidad equimolar de la sal de dilitio de
binaftol ópticamente pura alquilan, en forma limpia, aldehídos aromáticos para dar alcoholes
secundarios con excesos enantioméricos superiores al 90%.8
OH
OH
a. 2 n-BuLi
b. (Et)2Mg THF, -78°C
Li
O
OH
Et
O
+
Et
1:1 THF-DME
Mg
O
H2O
H
-100°C, 1h
Et
Li
Figura 1.6. Etilación enantioselectiva de benzaldehído con reactivos organometálicos basados
en binaftol.8
14
Debido a la simetría C2 del modificador quiral, los dos grupos alquilos en el reactivo
organometálico binario Li-Mg son homotópicos y reaccionan igual para la alquilación. Muchos
organomagnesio tales como el dimetil, dietil, dibutil y difenilmagnesio pueden ser usados para
ésta síntesis asimétrica. En todos estos casos, sin embargo, la reacción requiere el uso de uno o
varios equivalentes de modificadores quirales, lo cual, no es ideal.9
1.6 Reactivos de Organozinc Quirales.
La química de los organozinc provee una oportunidad para examinar la alquilación catalítica
asimétrica de benzaldehído.8,10 Aunque los dialquilzinc son inertes a los sustratos carbonílicos en
hidrocarburos o solventes etéreos, su reactividad puede ser mejorada por aditivos, como los
mostrados en la figura 1.7. Particularmente notable fue lo encontrado por Oguni,11 según lo cual
una pequeña cantidad de (S) – leucinol cataliza la reacción de dietilzinc y benzaldehído para
formar (R) – 1–fenil-1-propanol en 49% ee.
Promotor
N
N
LiO
Condiciones
Producto
Éter
-78°C
76%
rendimiento
3h
0% ee
Tolueno
30°C
98%
rendimiento
48 h
S, 58% ee
Tolueno
24°C
96%
rendimiento
43 h
R, 49% ee
4 equiv
N
O
Pd
N
2
OH
0,01 equiv
OH
NH2
0,02 equiv
Figura 1.7. Alquilación de benzaldehído con dietilzinc.10
15
1.7 Alquilación enantioselectiva de aldehídos con amidas de organomagnesio quirales.
La adición enantioselectiva de reactivos organometálicos a compuestos carbonílicos para
preparar alcoholes ha estado sujeta a una gran controversia en las décadas pasadas. Se han tenido
avances notables, particularmente con reactivos de organozinc, logrando altos grados de
estereoselectividad.12 Sin embargo, los reactivos de organolitio y organomagnesio con ligandos
quirales han tenido un éxito limitado.13 Esto se debe, en primer lugar, a la alta reactividad de
estos compuestos organometálicos hacia los sustratos carbonílicos junto con la baja reactividad
de estos compuestos para acomplejar ligandos quirales. A pesar de estas desventajas, la alta
disponibilidad de reactivos de organomagnesio (Grignard) los hace blancos extremadamente
atractivos para modificaciones enantioselectivas.12
Chong y colaboradores han reportado compuestos tipo amidas de organomagnesio, los cuales
presentan buenas enantioselectividades en la alquilación de aldehídos.12 Para ello se hizo
reaccionar n – Bu2Mg con la N – metil – 1 – fenil – 2 – (piperidina 1 – yl) etanoamina en éter a
temperatura ambiente (Figura 1.8). El reactivo formado reacciona suavemente con benzaldehído
(Et2O, -78°C) para obtener el alcohol deseado en una relación 80:20 er (60:40 ee). La adición de
THF u otras bases de Lewis incrementa un poco la selectividad (89:11 er; 78:22 ee).12
Ph
Ph
NH
n - Bu2 Mg
HO
N
N
PhCHO
N
Ph
Bu
Mg
Bu
Figura 1.8. Alquilación enantioselectiva de aldehídos con amidas de organomagnesio. 12
En un esfuerzo para entender mejor esta reacción, se realizó el análisis cristalográfico del
complejo de magnesio (Figura 1.9). Las estructuras de amidas de organomagnesio sencillas son
conocidas, pero esta es la primera estructura de rayos X de una amida de organomagnesio quiral.
La estructura es muy similar a otras previamente reportadas de complejos dialquilzinc –
aminoalcohol, los cuales se han usado como catalizadores muy eficientes en la alquilación
enantioselectiva.12
16
Figura 1.9. Estructura cristalina del complejo de magnesio con la N – metil – 1 – fenil – 2 –
(piperidina 1 – yl) etanoamina.12
1.8 Alquilación catalizada con un amino alcohol.
El (-)-3-exo-(Dimetilamino)-isoborneol [(-) – DAIB] es un β-dialquilamino alcohol
estéricamente restringido que ha resultado ser un catalizador muy eficiente.14 Por ejemplo, en
presencia de 2 mol% de (-) – DAIB, la reacción de benzaldehído y dietilzinc procede suavemente
para dar (S)-1-fenil-1-propanol en 98% ee y 97% de rendimiento con pequeñas cantidades de
alcohol bencílico (Figura 1.10). Solventes no polares como tolueno, hexano, éter o sus mezclas
producen resultados satisfactorios. El rendimiento óptico en tolueno es afectado por la
temperatura y disminuye de 98% a -20°C a menos de 95% a 50°C. La reacción catalítica
enantioselectiva ha sido extendida a otros agentes alquilantes y aldehídos. Benzaldehídos para
sustituidos y ciertos aldehídos α,β – insaturados o alifáticos pueden ser alquilados con un alto
grado de enantioselectividad. Dimetil, dietil y di-n-butilzinc pueden ser usados como agentes
alquilantes; sin embargo, la metilación procede 20 veces más lenta que la etilación pero con
resultados de estereoselectividad comparables.15
La estequiometria del aldehído, el dialquilzinc y el DAIB afectan fuertemente la reactividad
(Figura 1.10). La etilación de benzaldehído no ocurre en tolueno a 0°C sin añadir el amino
alcohol; sin embargo, la adición de 100 mol% de DAIB al dialquilzinc no produce reacción
alguna. Solo la presencia de una pequeña cantidad del amino alcohol acelera la reacción
organometálica eficientemente para obtener el producto de la alquilación en alto porcentaje. Los
dialquilzincs al reaccionar con DAIB eliminan alcanos para generar alquilzinc alcóxidos, los
cuales son incapaces de alquilar aldehídos. En su lugar, los alquilzinc alcóxidos actúan como
17
excelentes catalizadores diméricos en la reacción entre dialquilzincs y aldehídos. La única
dependencia de la reactividad con la estequiometria indica que dos átomos de zinc por aldehído
son responsables de la reacción de transferencia del grupo alquilo. 15
O
Et
H
+
ZnEt2
OH
H
cat (-) - DAIB
tolueno, 0°C, 6 h
(-)-DAIB,
mol%
% rendimiento % ee
N
(-) - DAIB =
OH
0
0
_
2
97
98
100
0
_
Figura 1.10. Etilación catalítica enantioselectiva.15
Varios ensambles bimoleculares que han sido propuestos para el estado de transición son
mostrados en la figura 1.11. El estado de transición bicíclico A involucra la transferencia de
grupos alquilo en puente (R) al aldehído localizado terminalmente, mientras que la estructura de
transición B involucra la reacción entre el grupo alquilo terminal y el aldehído en puente. La
reacción puede proceder de forma monocíclica, como en la estructura tipo bote de seis miembros
del estado de transición C. Las estructuras de transición B y C fueron originalmente propuestas
para las reacciones de compuestos de organoaluminio con sustratos carbonílicos. El complejo
dinuclear de zinc de la figura 1.11 puede ser adecuado para activar al aldehído coordinado y
transferir un grupo alquilo (R). El oxígeno carbonílico está coordinado al átomo de zinc más
ácido y el otro átomo de zinc toma un grupo R nucleofílico. Esta última situación corresponde al
estado de transición A.16
18
O
N
O
Zn
R
A
R
Ar
N
C
R
Zn
O
H
O
H
B
Zn
Zn
R
C
R
Ar
R
R
N
O
Zn
H
O
C
Zn
C
R
Ar
R
Figura 1.11. Modelos de Estado de Transición dialquilzinc-DAIB.15
La preferencia de A sobre las otras estructuras diastereoméricas permite al enantiómero R ser
interpretado en términos de repulsiones no enlazantes relativas entre el grupo alquilo terminal y
el átomo de hidrógeno o un grupo aril (Ar) en el sustrato carbonílico. 14
La reacción catalizada por el amino alcohol DAIB procede según el mecanismo de la figura
1.12. Primero, la reacción de cantidades equimolares de (-) – DAIB y dialquilzinc elimina un
alcano para producir un alquilzinc alcóxido con un anillo quelato de cinco miembros. Medidas de
peso molecular indican que este complejo existe en hidrocarburos aromáticos como el dímero A
con una pequeña cantidad del monómero. Cuando A y una cantidad equivalente de benzaldehído
son mezclados, la estructura dimérica A se rompe, probablemente por un mecanismo disociativo,
para producir una mezcla en equilibrio de A y B. Esta última mezcla posee un aldehído y un
grupo alquilo en la misma esfera de coordinación y es incapaz de sufrir una reacción de
transferencia de alquilo intramolecular. Por otra parte, la transformación de B involucra la
adición de una cantidad equimolar de dialquilzinc para obtener el complejo dinuclear D. Además,
si al dímero A se le adiciona una cantidad equivalente de dialquilzinc produce el equilibrio
reversible con C. Este nuevo complejo dinuclear acepta un benzaldehído en su vacante de
coordinación para formar D. Realmente, las especies A – D existen como una mezcla en
19
equilibrio. Cada una de estas especies se puede convertir en otra por procesos intra e
intermoleculares. De hecho, los grupos Zn-R en la mezcla A – D son indistinguibles por
espectroscopía RMN. D, luego de sufrir una transferencia intramolecular del grupo alquilo según
el estado de transición de la figura 1.11, produce E. El producto final, E, es suficientemente
estable para ser observado en los espectros de RMN bajo las condiciones de reacción pero es
cinéticamente lábil. Así, por la adición de benzaldehído o dialquilzinc, E instantáneamente se
descompone para formar el alquilzinc alcóxido cúbico F, el cual se encuentra libre del ligando
quiral auxiliar DAIB, y regenera B por el benzaldehído o C por el dialquilzinc. La alta estabilidad
de las estructuras tetraméricas de los alquilzinc alcóxidos es la fuerza que conduce estas
conversiones.15
En la reacción catalizada por (-)-DAIB entre el benzaldehído y el dietilzinc, la velocidad es de
primer orden respecto al amino alcohol. La velocidad inicial de la alquilación está influenciada
por la concentración de dietilzinc y benzaldehído pero pronto comienza a no verse afectada por el
incremento de la concentración. Así, bajo las condiciones de reacción catalíticas estándar, la
reacción muestra saturación cinética; la velocidad es de orden cero con respecto al dialquilzinc y
al benzaldehído. Estos datos soportan la presencia del equilibrio A – D, y la transferencia del
grupo alquilo ocurre intramolecularmente desde el complejo dinuclear D.17
Así, (-)-DAIB, un ligando auxiliar quiral, promueve eficientemente la adición enantioselectiva
de dialquilzincs a aldehídos proquirales. Obviamente, la alta estereoregulación se basa en la
apropiada estructura tridimensional de este auxiliar. Además, muchos factores cinéticos junto con
este efecto estereoquímico consiguen la catálisis asimétrica ideal.10 El primer factor importante es
el perfil estructura/reactividad de los compuestos alquilzinc. Los compuestos monoméricos
dialquilzinc con hibridización sp y geometría lineal respecto al átomo de zinc son inertes a los
compuestos carbonílicos debido a que los enlaces metal-alquilo son bastante apolares. Sin
embargo, la polaridad del enlace puede ser mejorada creando una flexión geométrica en la cual el
átomo de zinc usa los orbitales moleculares más altos en energía, de carácter p. En particular,
compuestos flexionados coordinativamente insaturados con un sustituyente electronegativo
tienen una alta habilidad donadora del grupo alquilo y carácter aceptor en el átomo de zinc. Este
cambio incrementa, considerablemente, la reactividad hacia los sustratos carbonílicos. Esta
activación es lograda gracias a la modificación con el DAIB, aunque la reacción real procede a
través de compuestos dinucleares más complejos. En segundo lugar, los alquilzinc alcóxidos
tienden a formar tetrámeros cúbicos estables en hidrocarburos. El tercer factor esencial es el
20
impedimento estérico del ligando auxiliar.15 La reacción de 2-dimetilaminoetanol, el cual es
similar al DAIB pero sin impedimento estérico, con dimetil o dietilzinc produce alcanos y forma
un alcóxido trimérico.18 En contraste, cuando se mezclan el dimetilzinc y (-)-DAIB en una
proporción 1:1 en tolueno, el metano es liberado y se forma un alcóxido de metilzinc dimérico. El
impedimento estérico produce una gran mejora, debido a que los compuestos alcóxido diméricos
pueden disociarse fácilmente en los monómeros coordinativamente insaturados los cuales actúan
como los catalizadores reales, mientras que las especies monoméricas trigonales son difíciles de
generar a partir de los trímeros cíclicos.15
C
A
R'
NR'2
OH
DAIB
+ R2Zn
- RH
N
R
N
1/4 F
Zn
Zn
O
Zn
R
N
R'
R'
O
1/2
R'
R'
R'
+ R2 Zn
O
- R2Zn
R
R
Zn
R
R2Zn
- ArCHO + ArCHO
- ArCHO + ArCHO
R'
R'
N
Ar
O
+ R2 Zn
R
- R2Zn
Zn
O
R'
R'
lento
Zn
O
R
Zn
R
B
N
O
N
R'
R'
Ar
O
O
Zn
R
E
R
D
Ar = C6H5
R' = CH3
R'' = CH(C6H5 )R
R''
R
O
R
Zn
O
Zn
R
O
R''
ArCHO
Zn
O
R''
R''
Zn
F
Ar
Zn
R
Figura 1.12. Mecanismo de alquilación enantioselectiva catalizada por DAIB.15
R
R
21
1.9 Complejos de magnesio y zinc con BDI [(C – tBu, N – 2,6 – diisopropilfenil) imina] y su
papel en la polimerización de lactida.
Ayala y colaboradores han tratado la voluminosa diimina BDI – H (Figura 1.12) con n – BuLi
en hexano para obtener el β – diketoiminato de litio BDI – Li. Igualmente, compuestos
dialquilmetálicos como MgBu2 y ZnEt2 con esta diimina en solventes hidrocarbonados y etéreos
para obtener los compuestos BDIMg – (nBu)THF y BDIZnEt, los cuales fueron caracterizados
estructuralmente por difracción de rayos X.19
Estos compuestos son capaces de funcionar como iniciadores en la polimerización de apertura
de anillo de la rac – lactida para obtener polilactida (PLA) atáctica. Igualmente, se observó que la
velocidad de apertura de anillo depende del metal : M = Mg > Zn y se observó que es más lento
con complejos similares en los que se reemplazo el grupo tBu por Me.19
t
iBu
t
Pr
N
Bu i
Pr
N
H
Pr
i
Pr
i
Figura 1.13. Estructura del ligando diimino BDI – H.19
1.10 Ligandos β – enaminocetonato.
El término enaminona o β - enaminocetonato fue introducido por Greenhill para definir la
enamina de una 1,3 – dicetona, β – cetoester o reactivos similares 1,3 – difuncionales, y es usado
para indicar cualquier compuesto que contenga el sistema conjugado N – C = C – C = O.20 Las
enaminonas son intermediarios sintéticos versátiles que combinan la nucleofilicidad ambidetanda
de las enaminas con la electrofilicidad de las enonas. La química de los enaminocarbonilos es un
área potencialmente de considerable alcance cuando se toma en cuenta que en estos compuestos
existen tres sitios nucleofílicos (a, c y e) y dos sitios electrofílicos (b y d) (Figura 1.14).21
22
e
H
O
a
N
b
d
c
E
O
N
E
+
Nu
E
+
-
E
N
+
Nu-
O
N
O
O
N
+
O
N
O
N
Nu
-
Figura 1.14. Sitios electrofílicos y nucleofílicos de los ligandos β-enaminocetonato.20
Teóricamente, las enaminonas acíclicas primarias y secundarias pueden existir en tres formas
tautoméricas: forma ketamino, iminoenol y oxoimino. Además, hay evidencias de que las
enaminonas cíclicas existen primariamente en la forma enaminoceto. Un estudio de
enaminocetonas muestra que estos compuestos tienen un significativo factor estérico en el anillo
de seis miembros.22
El β – enaminocetonato es un ligando aniónico con un grupo imino y un carbonilo; es
bidentado, asimétrico y se coordina al centro metálico por medio de los átomos de nitrógeno y
oxígeno que son fuertemente dadores.23
Los ligandos voluminosos pueden ser estabilizados mediante la formación de complejos
metálicos; sin embargo, también pueden dificultar, estéricamente, la coordinación de otros
reactivos al centro metálico.
Los ligandos β – enaminocetonato pueden enlazarse al metal
formando un anillo de seis miembros, ocasionando que el átomo metálico se rodee de
sustituyentes voluminosos por un lado pero dejando el otro lado abierto. Estas propiedades hacen
que este tipo de ligando sean excelentes agentes quelantes.24
23
Los ligandos β – enaminocetonato facilitan la síntesis y caracterización de procesos catalíticos
ya que imparten alta estabilidad cinética y termodinámica debido a factores estéricos y de
donación electrónica.25
El ligando bidentado y mono-aniónico β – enaminocetonato se ha usado extensamente en la
química organometálica debido a las propiedades que le proporciona a los complejos. Este
ligando, proporciona la facilidad de sintonizar adecuadamente los efectos estéricos y electrónicos
del complejo de acuerdo al objetivo deseado y facilitando de tal forma la síntesis y
caracterización de procesos catalíticos.26
Brookhart y colaboradores desarrollaron catalizadores de níquel y paladio basados en ligandos
quelantes diimina. Grubbs y sus colegas reportaron catalizadores de níquel basados en ligandos
quelantes fenoxi – imina. Brookhart y colaboradores y Gibson y sus colaboradores reportaron
paralelamente catalizadores de hierro y cobalto basados en ligandos diimina – piridina.
Recientemente, los grupos de Fujita’s y Coates desarrollaron catalizadores de titanio y zirconio
basados en ligandos fenoxi – imina. Estos han demostrado que los cambios en el ligando pueden
cambiar el funcionamiento de los catalizadores en la polimerización de olefinas.23
Como se puede observar este tipo de ligandos forman complejos que dan lugar a múltiples usos
al modificar las propiedades estéricas y electrónicas. Por ejemplo, se han sintetizado
catalizadores de titanio variando las propiedades estéricas y electrónicas del ligando β –
enaminocetonato para el proceso de copolimerización de etileno y norborneno. Con grupos
fuertemente electrodonadores y sustituyentes voluminosos se obtiene una alta actividad catalítica
para la copolimerización de estas olefinas.23
También se ha llevado a cabo la polimerización de eteno usando catalizadores de titanio con
ligandos (salicilaldiminato) (β-enaminocetonato). Con el uso de este tipo de ligandos muy
voluminosos se favoreció la productividad del proceso catalítico, debido a las propiedades
estéricas y electrónicas de las familia de ligandos β – enaminocetonato.26
Los complejos voluminosos β – enaminocetonato han sido muy populares recientemente ya que
tienen una gran variedad de aplicaciones incluyendo: catalizadores para polimerización, 27
copolimerización regioselectiva de etileno con ciclopentadieno,28 activación de alcanos y
arenos,29 síntesis de nuevos metalomesógenos,30 hidroaminación,31 polimerización de
norborneno,32 carboaminación33 y en la formación de múltiples enlaces reactivos metal –
ligando.34
24
CAPITULO 2
METODOLOGÍA
2.1 Materiales:
2.1.1 Gases

Nitrógeno (N2), 99,99%, A.P., AGA.

Argón (Ar), 99,99%, A.P., AGA.
2.1.2 Reactivos

(D) – Alcanfor, sin purificación previa.

Sodio metálico, sin purificación previa.

Potasio metálico, sin purificación previa.

Terbutóxido de potasio, sin purificación previa.

Formiato de etilo (Aldrich, 97%), previamente destilado sobre CaH2.

Ácido Clorhídrico (Riedel de Haën, 37%), sin purificación previa.

α – naftilamina (Merck), previamente purificada por sublimación bajo N2.

Ácido fórmico (Merck, 98%), sin purificación previa.

Magnesio metálico (Sigma – Aldrich, 99,98%), sin purificación previa.

Dioxano (Burdick & Jackson), previamente destilado sobre K.

Cloruro de Bencilo (Merck, 99%), previamente destilado sobre MgSO4.

Bromobenceno (Aldrich), previamente destilado sobre Na.
25
2.1.3 Solventes

Acetato de Etilo (Burdick & Jackson, 99,9%), sin purificación previa.

Acetona (Riedel de Haën, 99,9%), sin purificación previa.

Agua destilada.

Benceno (Sigma – Aldrich, 99,9%), previamente destilado sobre sodio y benzofenona y
bajo N2.

Benceno deuterado (Sigma – Aldrich), sin purificación previa.

Cloroformo (Fisher Scientific, 99,9%), sin purificación previa.

Cloroformo deuterado (Sigma – Aldrich), sin purificación previa.

Diclorometano (Fisher Scientific, 99,9%), sin purificación previa.

Etanol (Riedel de Haën, 99,5%), sin purificación previa.

Éter dietílico (Riedel de Haën, 99,5%), previamente destilado sobre sodio y benzofenona
y bajo N2.

Hexano (Burdick & Jackson, 99%), sin purificación previa.

Metanol (Mallinckordt, 99,9%), sin purificación previa.

Pentano (Fisher Scientific, 99,5%), previamente destilado sobre sodio y benzofenona y
bajo N2.

Tetrahidrofurano (Sigma – Aldrich, 99%), previamente destilado sobre sodio y
benzofenona y bajo N2.

Tetrahidrofurano deuterado (d8) (Sigma – Aldrich), sin purificación previa.

Tolueno (Riedel de Haën, 99,7%), sin purificación previa.
2.2.Equipos

Línea de vacío para síntesis (técnicas de Schlenk).
26

Espectrómetro de Resonancia Magnética Nuclear (RMN), Modelo JEOL Eclipse, 400
MHz. Desplazamiento químico determinado a partir del solvente utilizado en las
muestras.

Estufa Memmert. Rango de temperatura 40 – 250ºC.

Balanzas Ohaus. Modelo Explorer Pro.

Rotavapor BUCHI R – 215.

Lámpara Ultravioleta (UV), 254 y 365 nm.

Planchas de agitación.

Bombas de vacío.

Caja Seca MBraun.
2.3.Reacciones
Todas las reacciones de síntesis de los ligandos y los complejos organometálicos se efectuaron
bajo atmósfera inerte utilizando técnicas de Schlenk y/o de caja seca con niveles de oxígeno y
agua inferiores a 3 ppm.
2.3.1 Síntesis de (1R)-2-carbaldehído – alcanfor.
Se usó una modificación del método reportado por Tolman et al.35 Un balón de tres bocas
equipado con una entrada de nitrógeno, un condensador y un embudo de adición se carga, bajo
nitrógeno, con 250 mL de THF, (D) – alcanfor (10g, 65,68 mmol), potasio metálico (2,57g, 65,68
mmol) y un agitador magnético. La reacción es acompañada por la evolución de hidrógeno. La
mezcla se agita durante 2 horas. El balón es enfriado en hielo y se añade formiato de etilo anhidro
(14,59g, 197,06 mmol) gota a gota durante 1 hora con el embudo de adición. La reacción es
ligeramente exotérmica y el sólido depositado es difícil de agitar. La mezcla se deja agitar
durante 18 horas. El solvente es removido en un rotavapor. Se agregan 100 mL de agua al sólido
obtenido y la mezcla se extrae con 3 x 50 mL de éter dietílico. La fase acuosa, que contiene la sal
de potasio del producto, es enfriada en hielo y se le agrega lentamente HCl 6M. Un precipitado
amarillo claro comienza a aparecer y la mezcla se agita y se lleva a pH 1. El producto se aísla
por filtración y se lava con agua y se seca al vacío. Rendimiento: 3,70g, 31%. 1H RMN (400
27
MHz, CDCl3): δ 9,75 – 9,70 (d, 1H), 6,76 (s, 1H), 2,42 – 2,41 (d, 1H), 2,00 (m, 1H), 1,68 – 1,67
(m, 1H), 1,42 – 1,38 (m, 2H), 0,94 (s, 3H), 0,92 (s, 3H), 0,90 (s, 3H). 13C{1H} RMN (101,5 MHz,
C6D6): δ 212,82 (s), 151,72 (s), 119,46 (s), 58,58 (s), 49,85 (s), 46,66 (s), 30,14 (s), 27,78 (s),
20,40 (s), 18,73 (s), 8,63 (s).
2.3.2 Síntesis de los isómeros E y Z del 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
A una solución agitada de (1R)-2-carbaldehído – alcanfor (6,77g, 37,56 mmol) en etanol (200
mL) se agrega la α – naftilamina (5,92g, 41,32 mmol) y ácido fórmico (2,5 mL) como
catalizador. La mezcla es agitada y reflujada por 48 horas. Durante el período de agitación la
solución se torna amarilla. Se elimina el etanol y se seca al vacío, obteniéndose un aceite
amarillo. Este aceite se disuelve en la mínima cantidad de metanol y se deja enfriar durante 24
horas. El producto precipita como un sólido amarillo y se aísla por filtración, lavando con
metanol frío. Este sólido contiene los dos isómeros. Se realizan lavados con hexano (5 x 40 mL),
quedando el isómero E en solución y el isómero Z como un sólido color crema. Se decanta y se
seca al vacío obteniéndose un sólido amarillo (E) y uno crema (Z). Ambos productos cristalizan
en metanol a – 10°C.
Isómero E: Rendimiento: 6,53g, 75%. Punto de Fusión: 78 – 80 °C. Análisis Elemental Calc.
para C21H23NO: C 82,58%; H 7,59%; N 4,59%. Encontrado: C 85,26%; H 7,99%; N 4,61%. 1H
RMN (400 MHz, CDCl3): δ 10,79 – 10,76 (d, 1H), 8,10 – 8,08 (d, 1H), 7,82 – 7,79 (d, 1H), 7,54
– 7,45 (m, 3H), 7,40 – 7,36 (t, 1H), 7,22 – 7,19 (d, 1H), 7,12 – 7,10 (d, 1H), 2,53 – 2,52 (d, 1H),
2,11 – 2,05 (m, 1H), 1,73 – 1,66 (m, 1H), 1,49 – 1,41 (m, 2H), 1,03 (s, 3H), 0,94 (s, 3H), 0,89 (s,
3H).
13
C{1H} RMN (101,5 MHz, CDCl3): δ 209,37 (s), 136,94 (s), 134,48 – 116,32 (s), 107,60
(s), 58,87 (s), 49,93 (s), 49,10 (s), 30,35 (s), 28,45 (s), 20,65 (s), 19,12 (s), 9,21 (s). IR (cm-1)
(KBr): 3300, 3068, 2957, 1681, 1635, 1615, 1529, 1489, 1402, 1278, 1030, 764, 566.
Isómero Z: Rendimiento: 1,78g, 21%. Punto de Fusión: 134 – 136 °C. 1H RMN (400 MHz,
CDCl3): δ 7,87 – 7,85 (d, 1H), 7,82 – 7,80 (d, 1H), 7,68 – 7,64 (d, 1H), 7,51 – 7,44 (m, 3H), 7,37
– 7,34 (t, 1H), 7,06 – 7,04 (d, 1H), 6,91 – 6,88 (d, 1H), 2,82 – 2,81 (d, 1H), 2,09 – 2,04 (m, 1H),
1,73 – 1,68 (m, 1H), 1,51 – 1,44 (m, 2H), 1,00 (s, 3H), 0,98 (s, 3H), 0,89 (s, 3H). IR (cm-1)
(KBr): 3281, 2954, 1700, 1604, 1529, 1460, 1402, 1299, 1249, 1107, 1020, 790, 565.
28
2.3.3 Determinación de la Estructura Cristalina del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno
alcanfor.
Un cristal de C21H23NO, obtenido de metanol, fue montado en una fibra de vidrio y usado para
determinación de estructura de rayos X a baja temperatura. Todas las mediciones fueron hechas
en un difractómetro Nonius KappaCCD usando radiación Mo grafito monocromado Kα (λ =
0,71073 Å) y un enfriador Oxford Cryosystems Cryostream 700. Las constates de la celda
unitaria y la matriz de orientación para la recolección de los datos se obtuvieron de un
refinamiento de mínimos cuadrados del establecimiento de ángulos de 3158 reflexiones en el
rango 4° < 2 < 50°. La mosaicidad fue de 1,498(4)°. Un total de 273 marcos fueron recolectados
usando escáneres con compensaciones un tiempo de exposición de 88 segundos y un ángulo
de rotación de 1,4° por marco, y un detector de distancia de cristal de 30,0 mm.
La reducción de datos se realizó con HKL Denzo y Scalepack. Las intensidades fueron
corregidas por Lorentz y efectos de polarización, pero no por absorción. El grupo espacial fue
determinado a partir de las ausencias sistemáticas, consideraciones de empaquetamiento, un
análisis estadístico de distribución de intensidad, y la resolución exitosa y refinamiento de la
estructura.
La estructura fue resuelta por métodos directos usando SIR92, el cual reveló las posiciones de
todos los átomos distintos al hidrógeno. Hay dos moléculas en la unidad asimétrica y estas tienen
conformaciones ligeramente diferentes alrededor del enlace central. Los átomos distintos al
hidrógeno fueron refinados anisotrópicamente. Los hidrógenos de aminas fueron ubicados en las
posiciones indicadas por una diferencia en el mapa de densidad electrónica y sus posiciones
fueron refinadas con los parámetros de desplazamiento isotrópico. Los átomos de hidrógeno
restantes fueron ubicados en posiciones calculadas geométricamente. El programa SHELXL97 fue
usado para todos los cálculos.
2.3.4 Síntesis de Mg(CH2C6H5)2 y Mg(CH2C6H5)2(THF)2.
Se siguió el método reportado por Schrock.36 Una solución de cloruro de bencilo (101,26g, 0,80
moles) en Et2O (250 mL) se agrega gota a gota durante 2 horas a una mezcla agitada de magnesio
(29,90g, 1,23 moles) en Et2O (500 mL), en un baño de hielo. Una vez completada la adición, la
mezcla de reacción se calienta a reflujo por 1 hora. A esta mezcla se agrega dioxano anhidro
(70,49g, 0,80 moles) gota a gota durante 2 horas, observándose la formación de un precipitado
29
blanco. La mezcla resultante se deja agitar durante 12 horas y luego se centrifuga. El líquido
claro sobrenadante se evapora al vacío y se obtiene un sólido blanco. Este sólido se disuelve en
THF (60 mL) y se agrega pentano (120 mL) y se deja toda la noche a – 24°C. El producto
precipita como un sólido blanco cristalino, se elimina el líquido por decantación y el sólido se
seca al vacío. Rendimiento: 20,053g, 28%. 1H RMN (400 MHz, C6D6): δ 7,16 – 7,08 (m, 8H),
6,76 – 6,72 (t, 2H), 3,17 – 3,15 (m, 8H), 1,82 – 1,79 (s, 4H), 1,06 – 1,04 (m, 8H). 13C{1H} RMN
(101,5 MHz, C6D6): δ 156,93 (s), 127,54 (s), 123,50 (s), 116,13 (s), 69,05 (s), 24,81 (s), 23,04 (s).
2.3.5 Síntesis de Mg(C6H5)2(Et2O)0,8.
Se siguió el método reportado por Tang et al.37 Una solución de bromobenceno (170,61g, 1,09
moles) en Et2O (400 mL) se agrega gota a gota durante 2 horas a una mezcla agitada de magnesio
(33g, 1,36 moles) en Et 2O (1 L), en un baño de hielo. Una vez completada la adición, la mezcla
de reacción se deja agitando por 12 horas. A esta mezcla se agrega dioxano anhidro (140,64g,
1,60 moles) gota a gota durante 2 horas, observándose la formación de un precipitado blanco. La
mezcla resultante se deja agitar durante 12 horas y luego se centrifuga. El líquido claro
sobrenadante se evapora al vacío y se obtiene un sólido blanco. Este sólido se disuelve en Et 2O
(250 mL) y se deja toda la noche a – 24°C. El producto precipita como un sólido blanco, se
elimina el líquido por decantación y el sólido se seca al vacío. Rendimiento: 67,8g, 70%. 1H
RMN (400 MHz, THF-d8): δ 7,70 – 7,68 (d, 4H), 6,98 – 6,95 (m, 4H), 6,89 – 6,88 (m, 2H), 3,40
– 3,35 (q, Et2O), 1,13 – 1,09 (t, Et2O). 13C{1H} RMN (101,5 MHz, THF-d8): δ 169,45 (s), 140,35
(s), 125,33 (s), 123,46 (s), 66,39 (m), 14,81 (s).
2.3.6 Síntesis del complejo (C21H22NO)Li(THF).
El ligando (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor (C21H23NO) (476 mg; 1,56 mmol) se
disuelve en THF (8 mL) y se deja enfriar a -24°C por 2 horas. A esta solución se le agregó n –
butil litio (1,56 M; 99,92 mg; 1,56 mmol) gota a gota y con agitación vigorosa. La solución se
torna amarilla intensa a los 20 minutos. Se deja agitar por 2 horas a temperatura ambiente. Se
elimina el solvente y se obtiene un sólido amarillo. Este sólido se lava con pentano (2 mL), se
decanta y se elimina el solvente. Rendimiento: 245 mg; 41%. 1H RMN (400 MHz, C6D6): δ 8,43
– 6,72 (m, 8H), 3,60 – 3,57 (t, 4H), 2,36 (s, 1H), 2,02 – 1,97 (m, 1H), 1,48 – 1,35 (m, 7H), 0,96
(s, 6H), 0,73 (s, 3H).
13
C{1H} RMN (101,5 MHz, C6D6): δ 157,91 (s), 134,69 (s), 129,57 –
30
115,44 (s), 110,87 (s), 67,82 (s), 57,44 (s), 52,05 (s), 51,04 (s), 31,13 (s), 29,39 (s), 25,39 (s),
20,28 (s), 19,86 (s), 9,69 (s).
2.3.7 Prueba sintética del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5).
El ligando (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor (C21H23NO) (1,00 g; 3,28 mmol) y el
Mg(CH2C6H5)2(THF)2 (1,15g; 3,28 mmol) se disuelven cada uno en THF (6 mL) y se dejan
enfriar a -24°C por 2 horas. Se agrega la solución del ligando sobre la de Mg(CH2C6H5)2(THF)2
gota a gota y con agitación vigorosa. La mezcla se torna amarillo intenso pasada 1 hora. La
solución se deja agitando por 24 horas. Se elimina el solvente con vacío y se obtiene un sólido
amarillo. Este sólido se lava con Et2O (10 mL) y se agita por 24 horas. El sólido obtenido se filtra
y se seca. Este producto se le agrega benceno (7 mL), se calienta para disolver completamente y
se deja en reposo a temperatura ambiente, observándose la formación de cristales amarillos a las
24 horas. Rendimiento: 52%, 712 mg.
31
CAPÍTULO 3
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1 Síntesis y caracterización de (1R)-2-carbaldehído – alcanfor.
El primer paso de la ruta sintética de este proyecto consistió en la síntesis de un β –
cetoaldehído derivado del alcanfor, a partir del cual se realizó la condensación con una amina
primaria para obtener el correspondiente ligando β – enaminocetonato. Para ello se sintetizó el
compuesto (1R)-2- carbaldehído – alcanfor (Figura 3.1).
O
H
O
Figura 3.1. Estructura del (1R)-2- carbaldehído – alcanfor.
La síntesis de este compuesto se llevo a cabo según las ecuaciones 3.1 y 3.2.
O
O
+
M = Na ó K
H
O
O
THF
- 1/2 H2
- EtOM
H
O
3.1
32
O
O
+
t
H
BuOK
H
THF
- BuOH
- EtOK
t
O
O
3.2
O
Sin embargo, se observó que el rendimiento más alto en estas reacciones fue de 31%. Esto se
debe a que el paso determinante de la reacción, es decir, la desprotonación del carbono α no se
completó en su totalidad y así gran cantidad de alcanfor permaneció sin reaccionar.
Utilizando una relación alcanfor:base 1:1, se obtuvo el porcentaje de rendimiento antes
mencionado. Tratando de mejorar dicho valor, se aumentó la cantidad de base a 2,5 equivalentes,
según lo reportado por Tolman.35 Sin embargo, el exceso de base permaneció sin reaccionar con
el alcanfor y al agregar el formiato de etilo se observaba el desprendimiento de una cantidad
significativa de gas, probablemente producto de la reacción entre el éster y la base, sin embargo
este gas no logró ser identificado. Las reacciones con el exceso de base presentaron rendimientos
menores al 10%.
En las figuras 3.2 y 3.3 se presenta el mecanismo de reacción para esta síntesis, empleando
terbutóxido de potasio (3.2) y un metal alcalino como sodio o potasio (3.3) para la
desprotonación.
O
H
H
+
- +
OK
- tBuOH
+
H
O
- +
OK
O
- EtOK
O
H
O
Figura 3.2. Mecanismo propuesto para la formación del β – cetoaldehído, usando un terbutóxido
de potasio para la desprotonación.
33
O
H
H
+
M
- 1/2 H 2
+
-
OM
O
H
O
+
- EtOM
O
H
O
Figura 3.3. Mecanismo propuesto para la formación del β – cetoaldehído, usando un metal
alcalino M (K ó Na) para la desprotonación.
En este caso, quizás el terbutóxido de potasio, el potasio o el sodio no son bases
suficientemente fuertes para desprotonar dicho carbono α, ya que Tolman35 reporta el uso de
hidruro de potasio para realizar dicha desprotonación, obteniendo un rendimiento de 98%. Al no
disponer de hidruro de potasio se decidió usar hidruro de sodio como base. Sin embargo, los
rendimientos no superaron el 15%. En la figura 3.4 se muestra el mecanismo propuesto para esta
reacción usando hidruro de sodio para la desprotonación.
O
H
H
+
NaH
- H2
+
-
O Na
O
+
H
O
- EtONa
O
H
O
Figura 3.4. Mecanismo propuesto para la formación del β – cetoaldehído, usando hidruro de
sodio para la desprotonación.
34
El hidruro de potasio posee un pKa superior a 3538 y por lo tanto es una base muy fuerte, a
diferencia del terbutóxido de potasio que posee un pKa de 1738 y posiblemente no es lo
suficientemente fuerte para realizar esta desprotonación. Sin embargo, el pKa de hidruro de sodio
es muy similar al del hidruro de potasio y a pesar de esto no se obtuvo un buen rendimiento en
esta reacción.
La caracterización de este producto se realizó mediante espectrometría RMN de 1H y 13C{1H}.
En las tablas 3.1 y 3.2 se presentan las señales obtenidas en los espectros, los cuales se
encuentran en la sección Apéndices (Apéndice A).
En el espectro de RMN 1H se observa un doblete alrededor de 9,75 correspondiente al protón
ácido del grupo aldehído. Igualmente, se presenta un singlete en 6,76 que corresponde al protón
del carbono α, el cual es muy ácido pues se encuentra entre dos grupos carbonilos, por lo que
aparece muy desapantallado. El doblete en 2,42 es una señal importante pues es característica
para biciclos como el alcanfor.35
Tabla 3.1. Señales de 1H – RMN obtenidas para el (1R)-2-carbaldehído – alcanfor.
8
7
Desplazamiento (ppm)
Multiplicidad, No. H
Asignación
9,75 – 9,70
d, 1H
1
6,76
s, 1H
2
2,42 – 2,41
d, 1H
3
2,00
m, 1H
4
1,67
m, 1H
5
1,38
m, 2H
6
0,94
s, 3H
7
0,92
s, 3H
8
0,90
s, 3H
9
O
3
2
4,5
6
9
O
H1
35
En el espectro de RMN
13
C{1H} se observaron señales importantes en 212,82 y 151,72
correspondientes a los carbonos carbonílicos y la señal en 119,46, que corresponde al carbono α a
los grupos carbonilos.
Las señales obtenidas son similares a las reportadas previamente por Tolman35. A partir de los
espectros de RMN se puede deducir que la síntesis fue eficiente pues las señales obtenidas no
presentan ruido que pueda ser atribuido a impurezas (productos colaterales o reactivos de
partida).
Tabla 3.2. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el (1R)-2-carbaldehído – alcanfor.
9
10
6
O
5
2
8
3
4
7
11
H
Desplazamiento (ppm)
Asignación
212,82
1
151,72
2
119,46
3
58,58
4
49,85
5
46,66
6
30,14
7
27,78
8
20,40
9
18,73
10
8,63
11
1
O
3.2 Síntesis y caracterización de los isómeros E y Z del 3 – (α – naftilamino) metileno
alcanfor.
El segundo paso de la ruta sintética de este proyecto consistió en la síntesis de un β –
enaminocetonato, a partir del β – cetoaldehído sintetizado previamente y una amina primaria, en
36
este caso, la α - naftilamina. Así se sintetizaron los isómeros del compuesto 3 – (α – naftilamino)
metileno alcanfor (Figura 3.5).
H
H
N
N
H
O
O
H
Figura 3.5. Estructuras de los isómeros E (izquierda) y Z (derecha) del 3 – (α – naftilamino)
metileno alcanfor.
La síntesis de este compuesto se llevo a cabo según la ecuación 3.3.
H2N
O
HCOOH
EtOH
reflujo
+
H
3.3
N
O
H
O
En la figura 3.6 se presenta el mecanismo de reacción para esta síntesis, típico de una
condensación de iminas.
O
H
+
+
O H
H2N
H
H
O
O
+
- H2 O
N
O
H
HO
OH2
+
N
N
O
H
O
H
H
Figura 3.6. Mecanismo propuesto para la formación del 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
37
Se observó la formación de dos isómeros productos de la condensación de la amina, el isómero
E con un 75% de rendimiento y el isómero Z con 21%.
Esta síntesis se realizó agregando un pequeño exceso de la amina (10%) para desplazar el
equilibrio hacia la formación del ligando y así evitar que el producto se hidrolizara. Se decidió
agregar un exceso de la amina ya que ésta puede ser removida por sublimación.
La caracterización de estos productos se realizó mediante espectrometría RMN de 1H y
13
C{1H}. En las tablas 3.3 – 3.5 se presentan las señales obtenidas en los espectros, los cuales se
encuentran en la sección Apéndices (Apéndices B y C).
Tabla 3.3. Señales de 1H – RMN obtenidas para el (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
4
12
13
1H
9,10
11
4
7
4
2
N
8
H
6
14
O
3
5
Desplazamiento (ppm)
Multiplicidad, No. H
Asignación
10,79 – 10,76
d, 1H
1
8,10 – 8,08
d, 1H
2
7,82 – 7,79
d, 1H
3
7,54 – 7,45
m, 3H
4
7,40 – 7,36
t, 1H
5
7,22 – 7,19
d, 1H
6
7,12 – 7,10
d, 1H
7
2,53 – 2,52
d, 1H
8
2,11 – 2,05
m, 1H
9
1,73 – 1,66
m, 1H
10
1,49 – 1,41
m, 2H
11
1,03
s, 3H
12
0,94
s, 3H
13
0,89
s, 3H
14
38
En el espectro de RMN 1H para el isómero E se observa un doblete alrededor de 10,76
correspondiente al protón ácido unido al nitrógeno. Igualmente, se presenta un doblete en 7,20
que corresponde al protón del carbono β, equivalente al protón en 6,76 del β – cetoaldehído de
partida, pero ahora aparece más desapantallado debido a que se encuentra entre un átomo de
nitrógeno y un doble enlace. El doblete, que en el β – cetoaldehído precursor aparece en 2,42 y
que es característico para biciclos como el alcanfor, en este producto aparece desplazado en 2,53.
Tabla 3.4. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno
alcanfor.
5
209,37
1
136,94
2
134,48 – 116,32
Aromáticos
107,60
3
58,87
4
49,93
5
49,10
6
30,35
7
28,45
8
20,65
9
19,12
10
9,21
11
H
6
7
Asignación
10
9
8
Desplazamiento (ppm)
3
4
11
N
2
H
1
O
En el espectro de RMN
13
C{1H} del isómero E se observaron señales importantes en 209,37
correspondiente a carbono carbonílico del biciclo y la señal en 136,94, que corresponde al
carbono β entre el carbono sp2 unido al átomo de nitrógeno.
39
Para confirmar las señales obtenidas en los espectros de RMN se comparó el isómero E del
ligando con un compuesto análogo reportado por Zharkova.39 En el espectro de 1H – RMN se
observa un singlete en 10,65 que corresponde al protón ácido sobre el átomo de nitrógeno similar
a la señal en 10,76 del isómero E del ligando. Igualmente, Zharkova39 reporta un singlete en 5,91
que corresponde al protón sobre el carbono α al carbonilo que corresponde a la señal en 7,20, un
poco más desplazada en el ligando debido al efecto del biciclo y el grupo naftilo sobre el átomo
de nitrógeno.
En el espectro de
13
C{1H} – RMN, Zharkova39 reporta una señal en 195,1 que corresponde al
carbono carbonílico, similar al reportado para el isómero E del ligando que aparece en 209,37.
Tabla 3.5. Señales de 1H – RMN obtenidas para el (Z) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
4
12
13
3
8
9,10
11
H
5
4
6
4
1
N
14
O
2
H
Desplazamiento (ppm)
Multiplicidad, No. H
Asignación
7,87 – 7,85
d, 1H
1
7,82 – 7,80
d, 1H
2
7,68 – 7,64
d, 1H
3
7,51 – 7,44
m, 3H
4
7,37 – 7,34
t, 1H
5
7,06 – 7,04
d, 1H
6
6,91 – 6,88
d, 1H
7
2,82 – 2,81
d, 1H
8
2,09 – 2,04
m, 1H
9
1,73 – 1,68
m, 1H
10
1,51 – 1,44
m, 2H
11
1,00
s, 3H
12
0,98
s, 3H
13
0,89
s, 3H
14
7
40
En el espectro de RMN 1H para el isómero Z, el doblete, que en el β – cetoaldehído precursor
aparece en 2,42 y que es característico para biciclos como el alcanfor, en este producto aparece
desplazado en 2,80. Los dobletes en 7,66 y 6,90 no han podido ser asignados puesto que no se
conoce con certeza a cuales protones corresponden. Esto se debe a que el protón N – H en el
isómero E aparece a 10,76 ppm y en el isómero Z no se observa una señal similar. Sin embargo,
el doblete en 6,90 presenta una intensidad muy similar a la del doblete en 10,76 del isómero E
por lo que se cree que esta señal corresponde al protón 7.
El isómero Z del ligando no pudo ser comparado y verificado con compuestos análogos debido
a la ausencia de estos en la literatura. Sólo se encontró referencias de análogos al isómero E del
ligando.
A partir de los espectros de RMN se puede deducir que la síntesis fue eficiente pues las señales
obtenidas no presentan ruido que pueda ser atribuido a impurezas (productos colaterales o
reactivos de partida).
3.3 Análisis Cristalográfico del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
El cristal fue obtenido mediante cristalización del compuesto en metanol, lográndose resolver la
estructura del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor exitosamente. En la tabla 3.6 se
presentan los datos cristalográficos de este compuesto.
El grupo espacial le permite al compuesto ser enantioméricamente puro, pero la configuración
absoluta de la molécula no pudo ser determinada. El enantiómero usado en la resolución de la
estructura se basó en la configuración conocida de la molécula de alcanfor.
Hay dos moléculas en la unidad asimétrica y estas tienen, ligeramente, diferentes
conformaciones alrededor del centro de enlace. Igualmente se observó la presencia de enlaces de
hidrógeno intermoleculares del tipo N – H ··· O.
El grupo N – H en cada molécula independiente forma un puente de hidrógeno intermolecular
con el átomo de oxígeno del carbonilo de otra molécula adyacente independiente. Estas
interacciones enlazan las moléculas independientes de una manera alternada hacia el interior de
cadenas extendidas las cuales corren paralelo a la dirección [001].
41
Tabla 3.6. Datos Cristalográficos del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
Cristalizado en
Metanol
Fórmula Empírica
C21H23NO
Peso Molecular (g/mol)
305,42
Color del cristal
Amarillo
Dimensiones (mm)
0,12 x 0,20 x 0,25
Temperatura (K)
160(1)
Sistema del Cristal
Monoclínico
Grupo Espacial
C2
Z
8
Reflexiones por celda
3158
Rango por celda 2θ
4 – 50
a (Å)
23,807(2)
b (Å)
11,969(1)
c (Å)
12,0192(8)
α (°)
90
β (°)
95,672(5)
γ (°)
90
V [Å3]
3408,1(5)
F(000)
1312
Dx [g cm-3]
1,190
m(Mo Ka) [mm-1]
0,0722
2θ(max) [°]
50
Total de reflexiones medidas
21618
Rint
0,092
42
Figura 3.7. Representación ORTEP del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
(Los elipsoides corresponden al 50% de probabilidad).
Zharkova y colaboradores han descrito la estructura cristalina del 4-metil-amino-3-penten-2ona (Figura 3.8) y encontraron que la estructura es de tipo molecular y con presencia de puentes
de hidrógeno intramoleculares.39
CH3
H
O
H3C
N
CH3
Figura 3.8. Estructura del 4-metil-amino-3-penten-2-ona.39
La molécula es prácticamente plana, ya que todos los átomos de hidrógeno no están ubicados
en el mismo plano dentro de 0,013 Å. La longitud de enlace C – O (1,247 Å) es más corta que la
C – N (1,337 Å) por 0,09 Å; los correspondientes enlaces C – C están alrededor de 1,396 Å con
un ángulo de 124,5°. Los enlaces terminales C – C y N – C son de 1,512 y 1,454 Å,
respectivamente. En la estructura se observa la presencia de puentes de hidrógeno con una
longitud de enlace H···O de 2,02 Å y una distancia N···O de 2,99 Å.39
43
A partir de los valores reportados por Zharkova y los obtenidos para el compuesto 3 – (α –
naftilamino) metileno alcanfor (Tablas 3.7, 3.8 y 3.9) se puede observar que se obtuvieron
valores similares para ambas estructuras.
Tabla 3.7. Longitudes y ángulos de enlace seleccionados del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno
alcanfor.
Longitud de enlace (Å)
Angulo de enlace (°)
O(1) – C(17)
1,235(5)
C(11) – N(1) – C(1)
122,7(4)
C(17) – C(12)
1,462(6)
C(12) – C(11) – N(1)
126,1(4)
C(12) – C(11)
1,355(6)
C(17) – C(12) – C(11)
121,5(4)
C(11) – N(1)
1,351(5)
O(1) – C(17) – C(12)
128,9(5)
N(1) – C(1)
1,416(6)
Tabla 3.8. Longitudes y ángulos de enlace calculados que involucran átomos de hidrógeno.
Longitud de enlace (Å)
N(1) – H(1)
Angulo de enlace (°)
1,10(5)
C(11) – N(1) – H(1)
117(3)
C(1) – N(1) – H(1)
115(3)
Tabla 3.9. Geometría de los puentes de hidrógeno
Longitud/Angulo (Å/°)
N(1) – H(1)
1,10(5)
H(1) ··· O(2)
1,90(5)
N(1) ··· O(2)
2,909(5)
N(1) – H(1) ··· O(2)
151(5)
44
A partir de estos datos se puede concluir que el ligando (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno
alcanfor presenta un enlace C – O (1,235 Å) menor que el enlace N – C (1,351 Å). Igualmente, se
presenta un enlace doble entre los C(11) – C(12) con una longitud de 1,355 Å. En la estructura se
observa la presencia de puentes de hidrógeno intermoleculares con una longitud de enlace H···O
de 1,90 Å y una distancia N···O de 2,909 Å. Igualmente, se puede observar que la molécula
posee dos centros estereogénicos en los carbonos C13 y C16.
En la figura 3.9 se puede observar la disposición del grupo naftilo en la molécula presentando
un ángulo de torsión C(1) – N(1) – C(11) – C(12) de -155,1°, por lo que este grupo se encuentra
casi coplanar al sistema C(17) – C(12) – C(11) – N(1) (-179,8°) el cual es completamente plano.
Esta pequeña torsión del grupo naftilo respecto a este sistema puede deberse a factores de
empaquetamiento.
Figura 3.9. Estructura cristalina en 3D del (E) – 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
(Los átomos de hidrógeno son omitidos para mejor visualización).
3.4 Síntesis y caracterización de Mg(CH2C6H5)2(THF)2.
El tercer paso de este proyecto consistió en la síntesis de complejos dialquilmagnesio para
preparar posteriormente el reactivo de Grignard quiral. Para ello se preparó en primer lugar el
dibencilmagnesio (Figura 3.10).
45
O
Mg
O
Figura 3.10. Estructura del Mg(CH2C6H5)2(THF)2.
La síntesis de este compuesto se llevo a cabo según la ecuación 3.4.
O
Mg + 2 PhCH2Cl
Et 2O
O
Cl
2 PhCH2MgCl
O
3.4
Mg
(PhCH2)2Mg +
Cl
O
En principio se preparó un típico Grignard para síntesis orgánica haciendo reaccionar magnesio
con cloruro de bencilo en un solvente tipo base de Lewis como es el éter dietílico, ya que este se
coordina al magnesio y lo estabiliza. Pero como se decidió aislar el dibencilmagnesio fue
necesario desplazar el equilibrio de Schlenk agregando 1,4 – dioxano, el cual forma un complejo
blanco con el haluro de magnesio que precipita. De esta manera se logró obtener un sólido blanco
cristalino que corresponde al Mg(CH2C6H5)2(THF)2 con 28% de rendimiento, obteniéndose un
rendimiento similar al reportado por Schrock36(29%).
La caracterización de este producto se realizó mediante espectrometría RMN de 1H y 13C{1H}.
En las tablas 3.10 y 3.11 se presentan las señales obtenidas en los espectros, los cuales se
encuentran en la sección Apéndices (Apéndice D).
A partir del espectro de RMN 1H según las relaciones entre las integrales de las diferentes
señales se logró determinar el número de moléculas de THF coordinadas al centro metálico,
observándose 2 moléculas de THF unidas al átomo de magnesio, completando así 8 electrones
para el complejo.
En el espectro de RMN 1H se observa un singlete en 1,82 correspondiente al metileno del grupo
bencilo. Las señales entre 6,7 y 7,1 correspondientes a los protones aromáticos de los grupos
fenilos y por último las señales características del THF en 3,17 y 1,06.
46
Tabla 3.10. Señales de 1H – RMN obtenidas para el Mg(CH2C6H5)2(THF)2.
5
5
3
Desplazamiento (ppm)
Multiplicidad, No. H
Asignación
7,16 – 7,08
m, 8H
1
6,76 – 6,72
t, 2H
2
3,17 – 3,15
t, 8H
3
1,82
s, 4H
4
1,06 – 1,04
t, 8H
5
O
3
Mg
4
O
1
1
1
1
2
En el espectro de RMN
13
C{1H} se observaron señales importantes en 24,81 correspondiente
carbono del metileno del grupo bencilo, al igual que las señales en 69,05 y 23,04 que
corresponden al THF.
Tabla 3.11. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el Mg(CH2C6H5)2(THF)2.
Desplazamiento (ppm)
Asignación
156,93
1
127,54
2
123,50
3
116,13
4
2
69,05
5
3
24,81
6
23,04
7
7
7
5
5
O
6
Mg
O
1
2
3
4
Las señales obtenidas para este compuesto son similares a las reportadas por Schrock36 en su
trabajo. A partir de los espectros de RMN se puede deducir que la síntesis fue eficiente pues las
47
señales obtenidas no presentan ruido que pueda ser atribuido a impurezas (productos colaterales o
reactivos de partida).
3.5 Síntesis y caracterización de Mg(C6H5)2(Et2O)0,8.
Igualmente se decidió realizar la síntesis de un diarilmagnesio para estudiar su reactividad con
el ligando hacia la formación de un reactivo de Grignard quiral. Para ello se preparó el
difenilmagnesio (Figura 3.11).
Mg
O
0,8
Figura 3.11. Estructura del Mg(C6H5)2(Et2O)0,8.
La síntesis de este compuesto se llevo a cabo según la ecuación 3.5.
O
Mg + 2 PhBr
Et 2O
O
Br
2 PhMgBr
O
Mg
Ph2Mg +
Br
3.5
O
En principio se preparó un típico Grignard para síntesis orgánica haciendo reaccionar magnesio
con bromobenceno en un solvente tipo base de Lewis como es el éter dietílico, ya que este se
coordina al magnesio y lo estabiliza. Pero como se decidió aislar el difenilmagnesio fue necesario
desplazar el equilibrio de Schlenk agregando 1,4 – dioxano, el cual forma un complejo blanco
con el haluro de magnesio que precipita. De esta manera se logró obtener un sólido blanco que
corresponde al Mg(C6H5)2(Et2O)0,8 con 70% de rendimiento, obteniéndose un rendimiento similar
al reportado por Tang37(75%).
48
A partir del espectro de RMN 1H según las relaciones entre las integrales de las diferentes
señales se logró determinar el número de moléculas de Et 2O coordinadas al centro metálico,
observándose 0,8 moléculas de Et2O unidas al átomo de magnesio.
La caracterización de este producto se realizó mediante espectrometría RMN de 1H y 13C{1H}.
En las tablas 3.12 y 3.13 se presentan las señales obtenidas en los espectros, los cuales se
encuentran en la sección Apéndices (Apéndice E).
Tabla 3.12. Señales de 1H – RMN obtenidas para el Mg(C6H5)2(Et2O)0,8.
3
2
2
1
1
Mg
4
Desplazamiento (ppm)
Multiplicidad, No. H
Asignación
7,70 – 7,68
d, 4H
1
6,98 – 6,95
m, 4H
2
6,89 – 6,88
m, 2H
3
3,40 – 3,35
q, 4H
4
1,13 – 1,09
t, 6H
5
O
5
0,8
Tabla 3.13. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el Mg(C6H5)2(Et2O)0,8.
4
3
3
2
2
1
Mg
5
O
6
0,8
Desplazamiento (ppm)
Asignación
169,45
1
140,35
2
125,33
3
123,46
4
66,39
5
14,81
6
49
En el espectro de RMN 1H se observan las señales entre 7,7 y 6,8 correspondientes a los
protones aromáticos de los fenilos. Al igual que el cuarteto en 3,40 y el triplete en 1,13,
característicos del éter dietílico.
En el espectro de RMN
13
C{1H} se observaron las señales entre 169,45 y 125,33 que
corresponden a los carbonos aromáticos y en 66,39 y 14,81 correspondientes al éter.
Las señales obtenidas para este compuesto son similares a las reportadas por Tang37 en su
trabajo. A partir de los espectros de RMN se puede deducir que la síntesis fue eficiente pues las
señales obtenidas no presentan ruido que pueda ser atribuido a impurezas (productos colaterales o
reactivos de partida).
3.6 Síntesis y caracterización de (C21H22NO)Li(THF).
Con el ligando (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor obtenido previamente se decidió
realizar la respectiva sal de litio. Así se sintetizó el compuesto (C21H22NO)Li(THF) (Figura 3.12).
N
O
Li
O
Figura 3.12. Estructura del (C21H22NO)Li(THF).
Se obtuvo un rendimiento del 41% para esta reacción. En este caso como se trata de un
producto nuevo no es posible realizar comparaciones con otros trabajos anteriores.
La síntesis de este compuesto se llevo a cabo según la ecuación 3.6.
50
THF
+
N
n - BuLi
H
O
3.6
N
- BuH
O
Li
O
La caracterización de este producto se realizó mediante espectrometría RMN de 1H y 13C{1H}.
En las tablas 3.14 y 3.15 se presentan las señales obtenidas en los espectros, los cuales se
encuentran en la sección Apéndices (Apéndice F).
Tabla 3.14. Señales de 1H – RMN obtenidas para el (C21H22NO)Li(THF).
8
3
Asignación
8,43 – 6,72
m, 8H
1 y Arom.
3,60 – 3,57
t, 4H
2
2,36
s, 1H
3
2,02 – 1,97
m, 1H
4
1,48 – 1,35
m, 7H
5,6,7
0,96
s, 6H
8
0,73
s, 3H
9
1
N
9
Multiplicidad, No. H
8
4,5
6
Desplazamiento (ppm)
O
Li
O
2
2
7
7
En el espectro de RMN 1H se observa que todas la señales son muy similares a las del ligando
(E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor. Sin embargo, se puede verificar que ocurrió la
reacción ya que desaparece el doblete en 10,76 correspondiente al protón ácido unido al
nitrógeno, el cual sale junto con el grupo butilo para producir gas butano.
En el espectro de RMN 13C{1H} se observaron señales muy similares a las del ligando (E) - 3 –
(α – naftilamino) metileno alcanfor. Sin embargo se observa que la señal del carbonilo del
51
ligando ya no aparece en 209,37 sino en 157,91 lo que indica un cambio en la densidad
electrónica de este átomo de carbono debido a la coordinación del litio por el átomo de oxígeno.
Tabla 3.15. Señales de 13C{1H} – RMN obtenidas para el (C21H22NO)Li(THF).
6
7
8
Asignación
157,91
1
134,69
2
129,57 – 115,44
Aromáticos
110,87
3
67,82
4
57,44
5
52,05
6
51,04
7
31,13
8
29,39
9
25,39
10
20,28
11
19,86
12
9,69
13
12
11
9
Desplazamiento (ppm)
5
13
3
1
O
2
N
Li
O
4
4
10
10
Este producto no pudo ser comparado con compuestos análogos debido a que en toda la
literatura consultada las sales de litio de los ligandos son preparadas in situ y empleadas
directamente para reacciones de transmetalación y por lo tanto no fueron caracterizadas.
Por lo tanto se pudo concluir que el ligando se coordina al litio a través de los átomos de
oxígeno y nitrógeno. Además, se observó la presencia de una molécula de THF coordinada al
átomo de litio, generando así un complejo con 6 electrones de valencia. Posiblemente no logra
52
coordinar dos moléculas de THF y completar los 8 electrones de valencia debido a la presencia
del grupo naftilo, el cual al ser tan voluminoso genera gran impedimento estérico.
A partir de los espectros de RMN se puede deducir que la síntesis fue eficiente pues las señales
obtenidas no presentan ruido que pueda ser atribuido a impurezas (productos colaterales o
reactivos de partida).
3.7 Prueba sintética del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5).
Como objetivo final de este proyecto se planteó la síntesis y caracterización de un reactivo de
Grignard quiral a partir del ligando sintetizado. En este caso solo se realizaron pruebas con el
isómero E del ligando. El complejo esperado se muestra en la figura 3.13.
N
O
Mg
Figura 3.13. Estructura esperada del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5).
La reacción se llevó a cabo agregando el ligando gota a gota y con agitación vigorosa sobre el
Mg(CH2C6H5)2(THF)2 con el fin de evitar gradientes de concentración del ligando para que no
ocurriera la coordinación de dos moléculas de ligando al centro metálico. Esta síntesis se llevó a
cabo según la ecuación 3.7.
3.7
THF
N
O
+ Mg(CH2C 6H5 )2 (THF)2
H
N
- PhCH3
O
Mg
53
El producto se obtiene como un sólido amarillo soluble en benceno, tolueno, THF y éter a
altas temperaturas. Esta condición dificultó la caracterización por RMN del producto, puesto
que al enfriarse comenzaba a precipitar. Por esta razón se decidió realizar los espectros
aumentando la temperatura en el equipo, sin embargo los espectros obtenidos resultaron muy
difíciles de elucidar.
Pero a partir de estos espectros se presentan algunas pruebas que apoyan la formación del
complejo esperado. En el espectro 1H RMN se puede observar la presencia de un singlete en
2,15 característico del grupo metilo del tolueno, el cual se genera debido a la salida del protón
de la amina y un grupo bencilo del Grignard. Igualmente, desaparece la señal en 10,76
correspondiente al protón ácido unido al nitrógeno.
En el espectro
13
C{1H} RMN se puede observar que no aparece la señal del carbonilo del
ligando en 209,37 sino que ahora la señal más lejana aparece en 158,19. Este cambio se debe a
una variación en la densidad electrónica de este átomo de carbono.
Estos espectros dan la idea de que el átomo de magnesio está coordinando al ligando a través
de los átomos de nitrógeno y oxígeno, a la vez que libera uno de los grupos bencilos.
Igualmente, se observó la presencia de las señales características del THF en los espectros lo
que permite suponer que se tiene una molécula de THF coordinada al centro metálico, lo cual lo
convierte en un complejo con ocho electrones de valencia.
Disolviendo el producto en benceno caliente y dejando en reposo por 24 horas se obtuvieron
cristales de este compuesto. Estos cristales fueron enviados al exterior para su resolución.
54
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se logró sintetizar los isómeros del ligando β – enaminocetonato, 3 – (α-naftilamino) metileno
alcanfor, mediante la reacción del (1R)-2-carbaldehído – alcanfor con α-naftilamina. El isómero
E fue identificado por análisis elemental, FT – IR , 1H y
13
C{1H} RMN y caracterizado por
estudio de difracción de rayos X. Se observó la presencia de dos moléculas en la unidad
asimétrica y que tienen conformaciones ligeramente diferentes. Igualmente, existen puentes de
hidrógeno intermoleculares N – H ···O.
El isómero Z fue caracterizado por 1H RMN y FT – IR y actualmente se espera la resolución
por rayos X de los cristales de este compuesto.
El isómero E del ligando se hizo reaccionar con n – butil litio para obtener la respectiva sal de
litio, la cual fue identificada y caracterizada por 1H y
13
C{1H} RMN, observándose en estos
espectros la desaparición del protón ácido del nitrógeno en el ligando y la disminución en el
desplazamiento de la señal del carbonilo debido a variaciones en la densidad electrónica de este
carbono.
Igualmente, el isómero E se hizo reaccionar con dibencilmagnesio para obtener el respectivo
reactivo de Grignard quiral. Este producto no se pudo caracterizar por RMN debido a que los
espectros mostraron múltiples señales difíciles de elucidar. Sin embargo, la presencia de tolueno
en el espectro de 1H RMN y la disminución en el desplazamiento del carbonilo del ligando en el
espectro de 13C RMN sustentan la formación del complejo de magnesio.
Para posteriores trabajos similares se recomienda:
La síntesis del β – cetoaldehído (1R)-2-carbaldehído – alcanfor puede mejorarse realizando la
desprotonación del carbono α del alcanfor con hidruro de potasio, según lo reportado por Tolman.
El isómero E del ligando 3 – (α-naftilamino) metileno alcanfor y su correspondiente sal de litio
podrían usarse en la síntesis de complejos de níquel y paladio para emplearlos como catalizadores
en sistemas de polimerización.
En posteriores estudios se puede realizar la síntesis de reactivos de Grignard quirales usando
sustituyentes alquilos y cambiando las condiciones de reacción por ejemplo con una temperatura
de -78°C, según lo reportado por otros autores. Adicionalmente, se recomienda realizar pruebas
55
para sintetizar un Grignard quiral a partir del ligando y el difenilmagnesio sintetizado en este
trabajo.
Una vez caracterizado el complejo de magnesio, se pueden realizar estudios sobre la adición del
reactivo de Grignard obtenido a compuestos carbonílicos con la finalidad de analizar la
selectividad de este compuesto hacia la síntesis de alcoholes quirales.
Igualmente, se puede realizar la síntesis y caracterización de los complejos de litio y
magnesio usando el isómero Z del ligando 3 – (α-naftilamino) metileno alcanfor.
56
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60
APÉNDICES
61
Apéndice A. Espectros de RMN del (1R)-2-carbaldehído – alcanfor.
Figura A.1. Espectro de 1H – RMN del (1R)-2-carbaldehído – alcanfor.
Figura A.2. Espectro de 13C{1H} – RMN del (1R)-2-carbaldehído – alcanfor.
62
Apéndice B. Espectros de RMN y FT – IR del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor
Figura B.1. Espectro de 1H – RMN del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
Figura B.2. Espectro de 13C{1H} – RMN del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
63
Figura B.3. Espectro de FT – IR del (E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
64
Apéndice C. Espectros de RMN y FT – IR del (Z) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor
Figura C.1. Espectro de 1H – RMN del (Z) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
Figura C.2. Espectro de FT – IR del (Z) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
65
Apéndice D. Espectros de RMN del Mg(CH2C6H5)2(THF)2.
Figura D.1. Espectro de 1H – RMN de Mg(CH2C6H5)2(THF)2.
Figura D.2. Espectro de 13C{1H} – RMN de Mg(CH2C6H5)2(THF)2.
66
Apéndice E. Espectros de RMN de Mg(C6H5)2(Et2O)0,8
Figura E.1 Espectro de 1H – RMN de Mg(C6H5)2(Et2O)0,8.
Figura E.2. Espectro de 13C{1H} – RMN de Mg(C6H5)2(Et2O)0,8.
67
Apéndice F. Espectros de RMN de (C21H22NO)Li(THF).
Figura F.1. Espectro de 1H – RMN de (C21H22NO)Li(THF).
Figura F.2. Espectro de 13C{1H} – RMN de (C21H22NO)Li(THF).
68
Apéndice G. Espectros de RMN de la prueba sintética del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5).
Figura G.1. Seguimiento in situ por 1H – RMN en la síntesis del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5).
Figura G.2. Seguimiento in situ por 13C{1H} – RMN en la síntesis del (C21H22NO)Mg(CH2C6H5).
69
Apéndice H. Información Complementaria de la Estructura del
(E) - 3 – (α – naftilamino) metileno alcanfor.
Figura H.1. Empaquetamiento Molecular proyectado bajo el eje b.
(Se muestra el esquema de los puentes de hidrógeno).
70
Tabla H.1Coordenadas fraccionarias atómicas y parámetros de desplazamientos isotrópicos (Å2)
con las incertidumbres estándares en paréntesis.
* UE es definido como un tercio de la traza del tensor Uij ortogonalizado.
Átomo
x
y
z
Ueq*
O(1)
0,6833(1)
0,4955(3)
0,5734(2)
0,060(1)
N(1)
0,7655(2)
0,5822(4)
0,2818(3)
0,047(1)
C(1)
0,8242(2)
0,6018(4)
0,2843(4)
0,046(1)
C(2)
0,8445(2)
0,6689(4)
0,1988(4)
0,045(1)
C(3)
0,8088(2)
0,7267(5)
0,1164(4)
0,054(1)
C(4)
0,8308(2)
0,7867(5)
0,0329(4)
0,062(2)
C(5)
0,8888(3)
0,7893(5)
0,0281(5)
0,067(2)
C(6)
0,9245(2)
0,7389(5)
0,1056(4)
0,058(2)
C(7)
0,9041(2)
0,6781(5)
0,1948(4)
0,051(1)
C(8)
0,9406(2)
0,6295(5)
0,2820(5)
0,058(1)
C(9)
0,9198(2)
0,5715(5)
0,3664(4)
0,057(1)
C(10)
0,8610(2)
0,5562(4)
0,3669(4)
0,051(1)
C(11)
0,7406(2)
0,5504(4)
0,3731(4)
0,044(1)
C(12)
0,6914(2)
0,4934(4)
0,3731(3)
0,044(1)
C(13)
0,6559(2)
0,4306(4)
0,2821(3)
0,045(1)
C(14)
0,6757(2)
0,3083(4)
0,2953(4)
0,057(1)
C(15)
0,6547(2)
0,2746(5)
0,4094(4)
0,060(1)
C(16)
0,6216(2)
0,3793(4)
0,4452(3)
0,047(1)
C(17)
0,6683(2)
0,4636(4)
0,4774(4)
0,047(1)
C(18)
0,5977(2)
0,4274(4)
0,3300(3)
0,046(1)
C(19)
0,5713(2)
0,5429(5)
0,3385(4)
0,059(1)
C(20)
0,5541(2)
0,3514(5)
0,2651(4)
0,062(2)
C(21)
0,5822(2)
0,3570(6)
0,5341(4)
0,063(2)
71
Tabla H.2. Longitudes de Enlace (Å) con las incertidumbres estándares en los paréntesis.
Enlace
Longitud (Å)
O(1) – C(17)
1,235(5)
N(1) – C(11)
1,351(5)
N(1) – C(1)
1,416(6)
C(1) – C(10)
1,371(6)
C(1) – C(2)
1,425(6)
C(2) – C(3)
1,419(7)
C(2) – C(7)
1,429(6)
C(3) – C(4)
1,378(7)
C(4) – C(5)
1,389(8)
C(5) – C(6)
1,341(8)
C(6) – C(7)
1,421(7)
C(7) – C(8)
1,418(7)
C(8) – C(9)
1,362(7)
C(9) – C(10)
1,414(6)
C(11) – C(12)
1,355(6)
C(12) – C(17)
1,462(6)
C(12) – C(13)
1,514(6)
C(13) – C(14)
1,541(7)
C(13) – C(18)
1,552(6)
C(14) – C(15)
1,559(7)
C(15) – C(16)
1,563(7)
C(16) – C(21)
1,512(6)
C(16) – C(17)
1,523(7)
C(16) – C(18)
1,555(6)
C(18) – C(19)
1,526(7)
C(18) – C(20)
1,534(6)
72
Tabla H.3. Ángulos de Enlace (°) con las incertidumbres estándares en los paréntesis.
Enlaces
Ángulo (°)
C(11) – N(1) – C(1)
122,7(4)
C(10) – C(1) – N(1)
120,5(4)
C(10) – C(1) – C(2)
120,6(4)
N(1) – C(1) – C(2)
118,8(4)
C(3) – C(2) – C(1)
123,8(4)
C(3) – C(2) – C(7)
117,8(4)
C(1) – C(2) – C(7)
118,4(5)
C(4) – C(3) – C(2)
121,2(5)
C(3) – C(4) – C(5)
119,5(5)
C(6) – C(5) – C(4)
121,8(5)
C(5) – C(6) – C(7)
120,9(5)
C(8) – C(7) – C(6)
122,5(5)
C(8) – C(7) – C(2)
118,8(5)
C(6) – C(7) – C(2)
118,7(5)
C(9) – C(8) – C(7)
121,3(5)
C(8) – C(9) – C(10)
120,1(5)
C(1) – C(10) – C(9)
120,5(5)
N(1) – C(11) – C(12)
126,1(4)
C(11) – C(12) – C(17)
121,5(4)
C(11) – C(12) – C(13)
132,1(4)
C(17) – C(12) – C(13)
105,5(4)
C(12) – C(13) – C(14)
104,7(4)
C(12) – C(13) – C(18)
101,5(3)
C(14) – C(13) – C(18)
102,4(4)
C(13) – C(14) – C(15)
102,4(4)
73
C(14) – C(15) – C(16)
104,5(4)
C(21) – C(16) – C(17)
115,2(4)
C(21) – C(16) – C(18)
119,8(4)
C(17) – C(16) – C(18)
100,0(4)
C(21) – C(16) – C(15)
114,7(5)
C(17) – C(16) – C(15)
103,1(4)
C(18) – C(16) – C(15)
101,6(4)
O(1) – C(17) – C(12)
128,9(5)
O(1) – C(17) – C(16)
125,3(4)
C(12) – C(17) – C(16)
105,8(4)
C(19) – C(18) – C(20)
108,0(4)
C(19) – C(18) – C(13)
113,0(4)
C(20) – C(18) – C(13)
114,3(4)
C(19) – C(18) – C(16)
113,1(4)
C(20) – C(18) – C(16)
113,7(4)
C(13) – C(18) – C(16)
94,5(3)
74
Tabla H.4. Ángulos de Torsión (°) con las incertidumbres estándares en los paréntesis.
Enlaces
Ángulos (°)
C(11) – N(1) – C(1) – C(10)
21,3(7)
C(11) – N(1) – C(1) – C(2)
-159,3(4)
C(10) – C(1) – C(2) – C(3)
-174,3(5)
N(1) – C(1) – C(2) – C(3)
6,3(7)
C(10) – C(1) – C(2) – C(7)
6,2(7)
N(1) – C(1) – C(2) – C(7)
-173,2(4)
C(1) – C(2) – C(3) – C(4)
-177,3(5)
C(7) – C(2) – C(3) – C(4)
2,3(7)
C(2) – C(3) – C(4) – C(5)
1,0(8)
C(3) – C(4) – C(5) – C(6)
-2,9(9)
C(4) – C(5) – C(6) – C(7)
1,5(9)
C(5) – C(6) – C(7) – C(8)
-176,1(5)
C(5) – C(6) – C(7) – C(2)
1,8(8)
C(3) – C(2) – C(7) – C(8)
174,3(5)
C(1) – C(2) – C(7) – C(8)
-6,1(7)
C(3) – C(2) – C(7) – C(6)
-3,6(7)
C(1) – C(2) – C(7) – C(6)
176,0(4)
C(6) –C(7) – C(8) – C(9)
-179,9(5)
C(2) – C(7) – C(8) – C(9)
2,3(8)
C(7) – C(8) – C(9) – C(10)
1,7(8)
N(1) – C(1) – C(10) – C(9)
177,1(4)
C(2) – C(1) – C(10) – C(9)
-2,3(8)
C(8) – C(9) – C(10) – C(1)
-1,7(8)
C(1) – N(1) – C(11) – C(12)
-155,1(5)
N(1) – C(11) – C(12) – C(17)
-179,8(5)
75
N(1) – C(11) – C(12) – C(13)
13,0(9)
C(11) – C(12) – C(13) – C(14)
94,2(6)
C(17) – C(12) – C(13) – C(14)
-74,5(4)
C(11) – C(12) – C(13) – C(18)
-159,6(5)
C(17) – C(12) – C(13) – C(18)
31,7(5)
C(12) – C(13) – C(14) – C(15)
67,9(4)
C(18) – C(13) – C(14) – C(15)
-37,8(4)
C(13) – C(14) – C(15) – C(16)
3,6(5)
C(14) – C(15) – C(16) – C(21)
162,3(4)
C(14) – C(15) – C(16) – C(17)
-71,8(4)
C(14) – C(15) – C(16) – C(18)
31,5(5)
C(11) – C(12) – C(17) – O(1)
10,6(8)
C(13) – C(12) – C(17) – O(1)
-179,3(5)
C(11) – C(12) – C(17) – C(16)
-167,3(5)
C(13) – C(12) – C(17) – C(16)
2,8(5)
C(21) – C(16) – C(17) – O(1)
16,0(7)
C(18) – C(16) – C(17) – O(1)
145,8(5)
C(15) – C(16) – C(17) – O(1)
-109,7(5)
C(21) – C(16) – C(17) – C(12)
-166,0(4)
C(18) – C(16) – C(17) – C(12)
-36,2(5)
C(15) – C(16) – C(17) – C(12)
68,3(4)
C(12) – C(13) – C(18) – C(19)
65,6(5)
C(14) – C(13) – C(18) – C(19)
173,7(4)
C(12) – C(13) – C(18) – C(20)
-170,4(4)
C(14) – C(13) – C(18) – C(20)
-62,3(5)
C(12) – C(13) – C(18) – C(16)
-51,8(4)
C(14) – C(13) – C(18) – C(16)
56,2(4)
76
C(21) – C(16) – C(18) – C(19)
62,3(6)
C(17) – C(16) – C(18) – C(19)
-64,5(4)
C(15) – C(16) – C(18) – C(19)
-170,1(4)
C(21) – C(16) – C(18) – C(20)
-61,3(6)
C(17) – C(16) – C(18) – C(20)
171,9(4)
C(15) – C(16) – C(18) – C(20)
66,2(5)
C(21) – C(16) – C(18) – C(13)
179,7(5)
C(17) – C(16) – C(18) – C(13)
52,9(4)
C(15) – C(16) – C(18) – C(13)
-52,8(4)
77
Tabla H.5. Coordenadas de los átomos de hidrógeno y sus parámetros de desplazamiento
Átomo
x
y
z
Uiso
H(1)
0,745(2)
0,556(6)
0,201(4)
0,09(2)
H(3)
0,769
0,724
0,119
0,065
H(4)
0,806
0,826
-0,021
0,075
H(5)
0,904
0,828
-0,032
0,081
H(6)
0,964
0,744
0,101
0,070
H(8)
0,980
0,638
0,281
0,069
H(9)
0,945
0,541
0,425
0,068
H(10)
0,847
0,514
0,425
0,062
H(11)
0,759
0,570
0,444
0,052
H(13)
0,656
0,462
0,205
0,054
H(141)
0,717
0,303
0,298
0,069
H(142)
0,658
0,261
0,234
0,069
H(151)
0,687
0,258
0,465
0,072
H(152)
0,630
0,208
0,401
0,072
H(191)
0,539
0,538
0,384
0,088
H(192)
0,558
0,570
0,263
0,088
H(193)
0,600
0,595
0,373
0,088
H(201)
0,544
0,382
0,190
0,094
H(202)
0,520
0,347
0,305
0,094
H(203)
0,570
0,276
0,259
0,094
H(211)
0,560
0,425
0,546
0,095
H(212)
0,604
0,336
0,604
0,095
H(213)
0,556
0,296
0,510
0,095