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Transposición de Oxy-Cope En 1975, Evans y Golob indicaron que la desprotonación del grupo hidroxilo para formar el correspondiente alcóxido de un metal alcalino, origina una considerable aceleración (10 10 -10 17 ) de la transposición. Condiciones tipicas para generar cuantitativamente el alcóxido: KH y 18-éter corona-6 ansposición de Cope (1940) es una transposición sigmatrópica [3,3] en 1,5-di cción pericíclica concertada. transposición Oxi-Cope un grupo hidroxilo en C3 origina un enal (o una enon una tautomería ceto-enólica del enol intermedio Arthur Clay Cope 1909-1966, Indiana, EEUU

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Page 1: Transposición de Oxy-Cope En 1975, Evans y Golob indicaron que la desprotonación del grupo hidroxilo para formar el correspondiente alcóxido de un metal

Transposición de Oxy-Cope

En 1975, Evans y Golob indicaron que la desprotonación del grupo hidroxilo para formar el correspondiente alcóxido de un metal alcalino, origina una considerable aceleración (1010 -1017) de la transposición. Condiciones tipicas para generar cuantitativamente el alcóxido: KH y 18-éter corona-6

La transposición de Cope (1940) es una transposición sigmatrópica [3,3] en 1,5-dienos.Es una reacción pericíclica concertada. En la transposición Oxi-Cope un grupo hidroxilo en C3 origina un enal (o una enona) después de una tautomería ceto-enólica del enol intermedio

Arthur Clay Cope1909-1966,

Indiana, EEUU

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Síntesis de SkraupEsta síntesis de quinolinas fué descrita por el químico checo Zdenko Hans Skraup (1850-1910). En la primera reacción, se calentó anilina con ácido sulfúrico, glicerol, y un agente oxidante, como nitrobenceno.

En este ejemplo, el nitrobenceno sirve como disolvente y agente oxidante. La reacción,se realiza en presencia de sulfato ferroso como moderador.

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Reacción de Perkin

O

O

CH

O

O

CCH3 O

CCH3

O O

O

COO-K+

CH3COO-K+

CH3COOH++

Este mecanismo no es universalmente aceptado; hay una versión que postula una descarboxilación sin transferencia del grupo acético

Muy utilizada para sintetizar ácidos aromáticos α,β-insaturados utilizando un aldehído aromático y un anhídrido de ácido carboxílico en presencia de una sal alcalina del ácido.

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Reacción de CannizzaroConsiste en la dismutación de un aldehído sin hidrógeno en alfa (no enolizable) catalizadopor una base. Es un proceso de auto oxidación-reducción. En primer lugar se produce una adición nucleófila de la base al carbono carbonílico del aldehído. El alcóxido resultante se desprotona en el medio fuertemente básico originando un di-anion llamado“Intermedio deCannizzaro”.

Ambos intermedios pueden bien reaccionar con el aldehído o transferir un hidruro. La negatividad de este C-H se ve aumentada por por el carácter electro-donador deloxígeno en alfa. La transferencia de hidruro genera simultáneamente un anión alcóxidoy un ácido carboxílico, que desprotona rapidamente para formar el carboxilato. Evidencias adicionales del carácter de hidruro del intermedio de la reacción de Cannizzaro se encuentran en la formación de H2 al hacerlo reaccionar con agua.

Stanislao Cannizzaro 1826 –1910 químico y gobernador italiano

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Fragmentación de Eschenmoser

CH3COOH/CH2Cl2

La fragmentación de Eschenmoser (o de Eschenmoser-Tanabe) es la reacción deα,β-epoxicetonas con sulfonilhidrazinas de arilo para producir alquinos y compuestoscarbonílicos.

El mecanismo de esta fragmentación empieza con la reacción de la α,β-epoxicetona con una sulfonilhidrazina de arilo para producir la hidrazona intermedia. La transferencia de un protón conduce a un intermedio, que sufre la fragmentación clave originando unalquino y un compuesto carbonílico. La transferencia del protón puede ser catalizado porpiridina, bicarbonato de sodio, carbonato de sodio, o silica gel.

Albert Eschenmoser 1925-, suizo

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Reacción de Pauson-KhandLa reacción de Pauson-Khand (PKR o PK) se describe como una cicloadición [2+2+1] entre un alquino, un alqueno y monóxido de carbono para formar una α, β-ciclopentenona. El mediador original: octacarbonil dicobalto, ha sido sustituido otrosmás eficientes.Con alquenos o alquinos asimétricos la regioselectividad es siempre un problema, pero esta dificultad disminuye en reacciones intramoleculares.

Mecanismo1) El octacarbonil dicolbalto se coordina

con los enlaces π del alquino desplazando una molécula de CO para formar un complejo organometálico de hexacarbonilo.

2) Se forma un enlace de coordinación π con el alqueno con una configuración exo.

3) Una molécula de CO se inserta en el complejo formado, en donde los electrones sufren un reacomodo para así dar la ciclopentenona.

Descubierta en 1973 por Peter Pauson e Ihsan Khand

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Reacción de Reformatsky La reacción de Reformatsky tiene lugar entre un compuesto carbonílico (aldehído o cetona) y un α-haloester en presencia de zinc metálico y se forman b-hidroxiésteres (o sus productos de deshidratación: esteres a,b-no saturados).

El compuesto de organozinc, también llamado enolato de Reformatsky,se prepara con un a-haléster y polvo de zinc. Los enolatos de Reformatsky son menos reactivos que los enolatos delitio o que los reactivos de Grignard.

Br

O

H H

MeOZn-Br

O

H H

MeO

O

MeOH

H

ZnBr

O

MeO R

O

R'H H

O

R

R'

O

MeO R

OH

R'H H

Zno

H2O

Sergey NikolaevichReformatsky

1860 – 1934, ruso

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Reducción de RosenmundSe reduce un haluro de ácido a aldehído utilizando H2 (g) sobre Pd/C envenenado con BaSO4 para evitar una posterior reducción al alcohol.

Karl Wilhelm Rosenmund, 1884-1965, alemán

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Condensación de Dieckmann Reacción intramolecular de un compuesto orgánico que cuenta con dos grupos éster enpresencia de base para dar un β-cetoéster. Es el equivalente intramolecular de la Condensación de Claisen. La formación de anillos de 5 o 6 átomos de carbono está más favorecida.

Walter Dieckmann1869-1925, alemán

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Síntesis de FriedländerEs un método de síntesis de quinolinas por reacción de 2-aminobenzaldehídos (o cetonas).Se le nombra en honor del químico alemán Paul Friedländer, 1857-1923.

Dos posibles mecanismos:1. El orto-aminocarbonilo1 y la cetona enolizable 2 reaccionan dando el aducto 3. Este se deshidrata originando el compuesto carbonílico α,β-insaturado 4 que por ciclación y pérdida de agua conduce a la quinolina 7.

2. Formación de base de Schiff 5 seguido de una reacción aldólica para dar 6 y de una posterior eliminación para obtener el compuesto 7.

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Reacción de Achmatowicz En este proceso, un furano se convierte en un dihidropirano. En la publicación originalel alcohol furfurílico se hace reaccionar con bromo en metanol para dar como productoel 2,5-dimetoxi-2,5-dihidrofurano. Éste transpone a la 6-hidroxi-2H-piran-3(6H)-ona al hacerlo reaccionar con ácido sulfúrico diluido.

MeOH

20-60C

H2SO4 (1-2%)

O

O

O

CH3

CH3OH

CH2Cl2 O O

O

CH3CH3

O

OH

O

O

OO

CH3

OH

CH3 O

O

OO

CH3

OH

CH3

m-CPBA

El protocolo de Achmatowitz ha sido utilizado en la síntesis total de muchos compuestos. También se utilizan perácidos:

Osman Achmatowicz Jr.1899-1988, polaco

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Síntesis de pirroles de HantzschLa Síntesis de pirroles de Hantzsch consiste en la preparación de pirroles sustituidos a partir de β-cetoésteres y a-halocetonas en presencia de amoniaco (o aminas 1arias).

O Me

CO2Et

MeOHNH2

HCO2Et

:NH3

CO2Et

NH2Me

+-H2O

N Me

CO2Et

OH

Me

H

N Me

CO2Et

Me

H

NH

Me

CO2Et

Me

CO2Et

NH2Me

MeO

ClMe

O NH

MeH

CO2Et

Me

O

CO2Et

:NH2

Me..

..

Arthur Rudolf Hantzsch 1857-1935, alemán

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Síntesis de GabrielPermite obtener con buenos rendimientos aminas primarias a partir halogenuros de alquilo(con bajo impedimento estérico) utilizando ftalimida de potasio

La N-alquilftalimida intermedia conduce a la amina primaria en diversas condiciones de reacción

Siegmund Gabriel, 1851-1924, alemán

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Transposición de Hofmann Permite obtener a partir de una amida primaria una amina primaria con un carbono menos. La reacción ocurre mediante un mecanismo de reacción complejo, muy parecido al de la transposición de Curtius, que incluye una transposición del grupo alquilo.

En el medio fuertemente básico, la amida se desprotona y reacciona con el bromo dandolugar a la N-bromoamida que pierde de nuevo un protón y se transforma en el isocianantoal eliminarse Br y transponerse el grupo R del C al N. La hidrólisis del isocianato generaun ácido carbámico que conduce a la amina perdiéndose CO2. Si el proceso se realiza utilizando alcohol en vez de agua, se puede aislar el carbamatocorrespondiente e hidrolizarlo posteriormente para obtener la amina

August Wilhelm von Hofmann1818-1892, alemán

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Reacción de Vilsmeier (Vilsmeier–Haack) Reacción de una amida sustituida con oxicloruro de fósforo y un areno activado para

dar lugar a un aril-aldehído o una aril-cetona (Anton Vilsmeier, 1894-1962 y Albrecht HaaacK, 1898-1976, alemanes)

Se forma un cloroiminio sustituido, también llamado reactivo de Vilsmeier (E+) que por reacción de SEAr con el areno activado conduce a un iminio que se hidroliza dando el producto final

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Transposición de Favorskii Es una reacción de transposición que tiene lugar en ciclopropanonas y a-halocetonas cuando son tratados con una base y conduce a ácidos carboxílicos (o derivados). En el caso de las a-halocetonas cíclicas se produce una contracción de anillo. Cuando la base es un hidróxido se obtiene un ácido, cuando se utilizan alcóxidos se generan ésteres y conamiduros amidas, (Alexei Yevgrafovich Favorskii, 1860-1945, ruso).

El mecanismo de reacción, en el caso de las a-halocetonas, se cree que implica la formación de un enolato en el cabono en a al CO que no tiene el halógeno. Este enolatocicla a una ciclopropanona intermedio que es atacado por el nucleófilo:

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Reacción de ChichibabinProporciona 2-amino-piridinas a partir de piridinas por la acción de amiduro de sodio (o amiduro de potasio).

Alekséy Yevgényevich Chichibábin 1871-1945 ruso

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Reacción de Mannich Consiste en la aminometilación de un carbono situado junto a un carbonilo empleando formaldehído (u otro compuesto carbonílico no enolizable) y amoníaco o una amina (1aria ó 2aria) y catálisis ácida. Se obtienen β-aminocarbonilos (bases de Mannich) que pueden darlugar a compuestos carbonílicos a,b-no saturados si se logra eliminar amina.

Desde un punto de vista mecanístico transcurre en dos etapas: 1) adición nucleófila de la amina sobre el carbonilo del compuesto no enolizable, para formar el ion iminio. 2) adición nucleófila por parte del enol (catálisis ácida) sobre el ion iminio

Carl Ulrich Franz Mannich1877-1947, alemán

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Transposición de Beckmann Es una transposición de oximas catalizada por ácidos que conduce a amidas. Las oximas cíclicas dan lugar a lactamascon un eslabón más.

Se cree que consiste en una migraciónde un alquilo con expulsión del grupo hidroxilo para formar un nitrilioque finalmente se hidroliza

Se puede usar cloruro de cianurilo Como catalizador y ZnCl2 como co-catalizador, así se activa el OH via SNAr

Ernst Otto Beckmann1853–1923, alemán

N

R R'

OH

N

N

N

Cl

Cl

ClN

R R'

O

N

N

N

Cl

Cl

O

N

N

N

Cl

Cl

NR

R'

N

R R'

OH N

R R'

O+

O

NR

R'

N

N

N

Cl

Cl

H

N

R' O

R

H N

R R'

O

N

N

N

Cl

Cl

N

R' O

RH

+

+

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Acoplamiento de Fukuyama Tiene lugar entre un tioéster y un haluro organozinc en presencia de un catalizador de paladio y da lugar a cetonas (no prosigue al alcohol terciario). Transcurre en condiciones suaves, usa reactivos poco tóxicosy es altamente quimioselectivo.

Mecanismo A la adición oxidativa del tioéster sigue el paso de transmetalación con el derivado de Zn. La eliminación reductora final conduce al producto de acoplamiento, la cetona, y regenerael catalizador

Tohru Fukuyama 1948-, japonés

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Oxidación de SwernConsiste en la oxidación de un alcohol (1ario ó 2ario) al aldehído o cetona correspondiente utilizando cloruro de oxalilo, dimetilsulfóxido y una base orgánica como la trietilamina.Transcurre en condiciones suaves y es compatible con muchos grupos funcionales.

1) El DMSO reacciona con el cloruro de oxalilo a baja temperatura dando un intermedio que descompone eliminando CO2 y CO y dando lugar al cloruro de dimetilclorosulfonio

2) El cloruro de dimetilclorosulfonio reacciona con el alcohol dando un alcoxisulfonio intermedio que se desprotona por adición de la base generando el iluro de azufre que pierde sulfuro de dimetilo y conduce al

compuesto carbonílico

Daniel Swern1916-1982, New York

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Acoplamiento de Kumada

Los grupos de Robert Corriu y Makoto Kumada

comunicaron esta reacciónde forma independiente en 1972

Se generan enlaces C-C por reacción de un reactiva de Grignard y un haluro orgánico.Utiliza como catalizadores metales de transición (Ni o Pd generalmente) y se produce el acoplamiento de dos grupos alquilo, arilo o vinilo.

Fue una de las primeras reacciones de acoplamiento que se publicaron y a pesar del gran desarrollo deotras reacciones de este tipo, continúa teniendo aplicaciones sintéticas interesantes; por ejemplo laproducción a escala industrial del aliskireno (un antihipertensivo) y de politiofenos (conductores electricos y con propiedades ópticas; utiles en dispositivos electrónicos)

Makoto Kumada 1920-2007, japonés

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