Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo...
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Aldehídos y cetonas.
Adición nucleofílica sobre
el grupo carbonilo
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Nomenclatura
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IUPAC Nomenclatura de aldehídos
H
O
O
H
O
HCCHCH
O Se toma como base el
nombre de la cadena que
contenga al grupo
carbonilo y se remplaza la
terminación –o del
hidrocarburo por la
terminación -al.
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4,4-dimetilpentanal 5-hexenal
H
O
O
H
O
HCCHCH
O
2-fenilpropanodial
(se mantiene la terminación
-o antes de la terminación
-dial)
IUPAC Nomenclatura de aldehídos
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Cuando se nombra
como un sustituyente
Grupo formilo carbaldehído o
carboxaldehído
Cuando se nombra
como un sufijo
C H
O
IUPAC Nomenclatura de aldehídos
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CH3CH2CCH2CH2CH3
O
CH3CHCH2CCH3
O
CH3
H3C O
Se toma como base el nombre de
la cadena que contenga al grupo
carbonilo y se reemplaza la
terminación –o del alcano por
–ona. La cadena se numera de
tal manera que el carbonilo tenga
el número más bajo
IUPAC Nomenclatura de cetonas
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Estructura Nombre IUPAC
Nombre común
Fuente natural
HCOOH
Ácido metanoico
Ácido fórmico
Procede de la destilación destructiva de hormigas (fórmica es hormiga en latín)
IUPAC Nomenclatura común de aldehídos
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Nomenclatura de los Ácidos Carboxílicos
y Nitrilos
COMÚN
Ácido fórmico, el nombre viene del latín fórmica,
hormiga. Este compuesto se encuentra en las hormigas,
en las abejas
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El Ácido fórmico también se encuentra en la ortiga
venenosa, que al rozarla causa escocimiento en la piel
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Estructura Nombre IUPAC
Nombre común
Fuente natural
CH3COOH Ácido etanoico
Ácido acético
Vinagre (acetum es vinagre en latín)
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Ácido acético. Proviene del latín acetum (vinagre), el cual
a su vez proviene del latín acere (agriarse, hacerse ácido)
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Estructura Nombre IUPAC Nombre común Fuente natural
CH3CH2COOH Ácido propanoico
Ácido propiónico
Producción de lácteos (protos:
primera pion: grasa, en
griego)
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Ácido propiónico.
Proviene del griego protos (el primero), y pión (grasa).
Este es el primer ácido carboxílico que muestra un
comportamiento similar a los ácidos grasos.
Dumas, Malagute y Leblanc introdujeron la versión francesa
del nombre: acide propionique en 1847.
Hay otros nombres más antiguos:
• Ácido metacetónico (ácido posterior al acético)
• Ácido metacético
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Estructura Nombre IUPAC Nombre común
Fuente natural
CH3CH2CH2COOH
Ácido butanoico
Ácido butírico
Mantequilla (butyrum,
mantequilla en latín)
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Ácido butírico, de latín
butyrum (butter, mantequilla)
este ácido se encuentra en la
mantequilla rancia. El término
fue inventado por Chevreul
en 1826
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Estructura Nombre IUPAC Nombre
común
Fuente natural
CH3(CH2)2CH2COOH
Ácido
pentanoíco
Ácido
valérico
Valeriana
officinalis
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El ácido Valerianico, ó ácido Valerico, es un ácido que tiene la misma
relación con el alcohol amílico, de la misma manera que el ácido
acético con el alcohol etílico o común.
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Se obtuvo por primera vez por Chevreul en de la grasa de delfín,
Phocoena delphinum, y fue llamado ácido delfínico o ácido focenico.
1817
Grote obtuvo a partir de el aceite esencial de valeriana un ácido al cual
llamó como ácido valerianico, y el cual fue demostrado por Trommsdorff y
Ettling ser idéntico con el ácido delfínico de Chevreul.
1830
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Fue producido por la oxidación después del alcohol amílico por
Dumas y Stas, quienes señalaron su relación con este órgano y
mostró su composición a C5H10O2.
Se encuentra en muchos vegetales, como la valeriana, angélica, y varias
otras raíces, en el fruto y la corteza de viburnum opulus
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Ácido valérico, se aíslo de
la raíz de la Valeriana
officinalis, la valeriana, es
una planta perenne (del
latín per, "por", annus,
"año“, es una planta que
vive durante más de dos
años), perteneciente a la
familia de las
Valerianáceas. Se usa
mucho como sedante y
calmante en el histerismo
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Estructura Nombre IUPAC Nombre
común
Fuente natural
CH3(CH2)3CH2COOH
Ácido
hexanoíco
Ácido
cáprico
Cáprico, del
latín latín caper
(cabra)
CH3(CH2)4CH2COOH
Ácido
heptanoíco
Ácido
caproíco
Capríco, del
latín latín caper
(cabra)
CH3(CH2)5CH2COOH
Ácido octanoíco
Ácido
caprílico
Caprílico, del
latín latín caper
(cabra)
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Ácido cáprico
Ácido capróico
Ácido caprílico
Derivan del latín caper (cabra). Éstos ácidos se
encuentran como triglicéridos en la mantequilla, en
especial la que se prepara a partir de la leche de cabra
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CH3CH2CCH2CH2CH3
O
CH3CHCH2CCH3
O
CH3
H3C O
3-hexanona
4-metil-2-pentanona
4-metilciclohexanona
IUPAC Nomenclatura de cetonas
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CH3CH2CCH2CH2CH3
O O
CH2CCH2CH3
CH CH2
O
H2C CHC
Se enlistan los grupos
unidos al carbonilo por
separado y en orden
alfabético, se adiciona la
palabra cetona.
Nomenclatura común de cetonas
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CH3CH2CCH2CH2CH3
O
etil propil cetona bencil etil cetona
divinil cetona
O
CH2CCH2CH3
CH CH2
O
H2C CHC
Nomenclatura común de cetonas
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Estructura y enlace:
el grupo carbonilo
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plana
Ángulos de enlace: cercanos a 120°
Distancia del enlace C=O : 122 pm
Estructura del Formaldehído
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1-buteno propanal
El grupo carbonilo
O
Momento dipolo = 0.3 D Momento dipolo = 2.5 D
Doble enlace muy polar
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2475 kJ/mol
2442 kJ/mol
Los grupos alquilo estabilizan a los grupos carbonilo
de la misma manera en la que ellos estabilizan a los
dobles enlaces carbono-carbono, a los carbocationes
y a los radicales libres
Calor de combustión
El grupo carbonilo de una cetona es más
estable que el de un aldehído
O
O
H
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Calores de combustión de
alquenos isómeros C4H8
CH3CH2CH=CH2 2717 kJ/mol
cis-CH3CH=CHCH3 2710 kJ/mol
trans-CH3CH=CHCH3 2707 kJ/mol
(CH3)2C=CH2 2700 kJ/mol
2475 kJ/mol
2442 kJ/mol
O
O
H
La longitud es más grande para los aldehídos
y las cetonas que para los alquenos
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Los nucleofilos atacan al carbono; los electrófilos atacan al oxígeno
Descripción por resonancia del grupo carbonilo
C
O
•• • •
C
O
+
– •• • • • •
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El carbono y el oxígeno tienen hibridación sp2
Enlaces en el Formaldehído
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Cada uno de los
orbitales atómicos p
(cada uno con 1
electrón) del
carbono y del
oxígeno, se
traslapan para
formar un enlace
Estructura del Formaldehído
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Propiedades físicas
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Punto de ebullición
–6°C
49°C
97°C
Los aldehídos y las cetonas tienen puntos
de ebullición más altos que los alquenos,
pero más bajos que los alcoholes
Son compuestos más
polares que los alquenos,
pero no pueden formar
puentes de hidrógeno
intermoleculares con
otros grupos carbonilo
O
OH
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Fuentes naturales de los
aldehídos
y las cetonas
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2-heptanona
(componente de la feromona de
alarma de las abejas)
O
Muchos aldehídos y cetonas se encuentran
en la naturaleza
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trans-2-hexenal
(feromona de alarma de la hormiga
americana mirmicina)
O
H
Muchos aldehídos y cetonas se encuentran
en la naturaleza
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citral (del aceite de la
hierba del limón)
O
H
Muchos aldehídos y cetonas se encuentran
en la naturaleza
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A partir de alquenos
Ozonolísis
A partir de alquinos
Hidratación (via enol)
A partir de arenos
Acilación de Friedel-Crafts
A partir de alcoholes
Oxidación
Síntesis de aldehídos y cetonas
Estas reacciones permiten obtener
aldehídos y cetonas con rendimientos
aceptables
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C
O
R OH
Aldehídos a partir de ácidos carboxílicos
RCH2OH
1. LiAlH4
2. H2O PDC, CH2Cl2
H C
O
R
Interconversiones entre ácidos carboxílicos
y los aldehídos
(C5H5NH)2Cr2O7
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Benzaldehído a partir de ácido benzoíco
COH
O
CH
O
1. LiAlH4
2. H2O PDC CH2Cl2
CH2OH
(81%) (83%)
Ejemplo
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C
O
R H
cetonas a partir de aldehídos
R' C
O
R
PDC, CH2Cl2 1. R'MgX
2. H3O+
RCHR'
OH
Obtención de cetonas a partir de aldehídos
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C
O
CH3CH2 H
3-heptanona a partir de propanal
H2CrO4
1. CH3(CH2)3MgX
2. H3O+
CH3CH2CH(CH2)3 CH3
OH
O
CH3CH2C(CH2)3 CH3
(57%)
Obtención de cetonas a partir de aldehídos
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O
CrO O
H O S O H
O
O
+
O
CrO O
H
O
CrO O
H+O S O H
O
O
(1)
(2)
(3)(4)
H
R OH O S O H
O
O
+
H
R OH
H
R OH+
OH
H
H
R OH
O
H HOSOH
O
O
H
R OH
O
H
OSOH
O
O
H+
O S O H
O
O
Oxidación de un aldehído al ácido carboxílico con el reactivo de Jones
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H
RO
H
O
H
+
- H
+ H
Cr
O
O O H
H
O
H
RO
H
Cr
O
O
O H
H
O
H
RO
H
Cr
O
O
O H
H
(4) (1) (5)
(6)
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OR
H
O
H
O
HO
HOCr+OH
H
O
H
HH+
O
H
ORO
HO
HOCr+
(6)(7)
(7) (8)
(VI) (IV) (V)
H O Cr O H
O
O
+ H O Cr O H
O
Cr
OH
O HOH
O
2
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+H O S O H
O
O
+ O S O H
O
O
(8)
(V)
Cr
OH
O HOH
O
(9)
(V)
Cr
OH
O HOH
OH
(V)
Cr
OH
O HOH
OH
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(9)
(V)
Cr
OH
O HOH
OH
H
RO
H
OH +
H
RO
H
OCr
H
O H
O
H
O
H
O H
O
H
H
H O S
O
O
OH(10)
H
RO
H
OCr O H
O
H
OH
O
H
H
(11)
H
RO
H
OCr O H
O
OH
H
O
H
H+
(12)
+
HO
H
H
+ O S
O
O
OH
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H
RO
H
O Cr
OH
OH
O HO
H
H+
(12) (13)
+O
H
H HCr
OH
OH
O HR O
O
H
+(V)
(III)
+ 3 H2SO4
2 Cr2(SO4)3 + 6 H2O
(14)(13)
(III)
Cr
OH
OH
O H
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Oxidación de Jones
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Mecanismo de la oxidación de Jones
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![Page 56: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/56.jpg)
OXIDACIÓN DE UN ALCOHOL PRIMARIO A UN ALDEHÍDO
OBTENCIÓN DEL n-BUTIRALDEHÍDO.
CH3CH2CH2CH OH
H
K2Cr2O7
H2SO4 (50%)
100 Co
CH3CH2CH2C O
H
P.M. = 74.12 g/mol
CH3CH2CH2C O
OH
BUTANOL BUTANAL ÁCIDO BUTANOÍCO100 C
H2SO4 (50%)
K2Cr2O7
o
P.M. = 72.10 g/mol P.M. = 88.10 g/mol
p.e. 118.3 Co
p.e. 76 Co p.e. 164 C
o
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(7) (8)
(VI) (VI) (V)
H O Cr O H
O
O
+ H O Cr O H
O
Cr
OH
O HOH
O
2
H
R OH O S O H
O
O
+ O S O H
O
O H
R OH
H
R OH+
OH
H
H
R OH
O
H HOSOH
O
O
H
R OH
O
H
OSOH
O
O
H+
(2)
(3)(4)
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+H O S O H
O
O
+ O S O H
O
O
(8)
(V)
Cr
OH
O HOH
O
(9)
(V)
Cr
OH
O HOH
OH
(V)
Cr
OH
O HOH
OH
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(9)
(V)
Cr
OH
O HOH
OH
H
RO
H
OH +
H
RO
H
OCr
H
O H
O
H
O
H
O H
O
H
H
H O S
O
O
OH(10)
H
RO
H
OCr O H
O
H
OH
O
H
H
(11)
H
RO
H
OCr O H
O
OH
H
O
H
H+
(12)
+
HO
H
H
+ O S
O
O
OH
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H
RO
H
O Cr
OH
OH
O HO
H
H+
(12) (13)
+O
H
H HCr
OH
OH
O HR O
O
H
+(V)
(III)
+ 3 H2SO4
2 Cr2(SO4)3 + 6 H2O
(14)(13)
(III)
Cr
OH
OH
O H
REDOX
![Page 62: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/62.jpg)
Na2Cr2O7
+ H2SO4 + H2O
SOLUCIÓN DE
H2Cr2O4
OH
90 Co
O
H
(destilación)
destiladoresiduo
NHNH2
NO2O2N
+ H2SO4
N
H
N
H NO2
NO2
O
OH
Cr(OH)3+
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Selective oxidation of allylic alcohols with chromic acid
K. E. Harding, L. M. May, K. F. Dick, J. Org. Chem., 1975, 40, 1664-1665.
![Page 64: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/64.jpg)
A novel chromium trioxide catalyzed oxidation of primary alcohols to
the carboxylic acids
M. Zhao, J. Li, Z. Song, R. Desmond, D. M. Tschaen, E. J. J. Grabowski, P.
J. Reider, Tetrahedron Lett., 1998, 39, 5323-5326.
![Page 65: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/65.jpg)
![Page 66: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/66.jpg)
Selective Oxidation of Benzylic Alcohols and TBDMS Ethers to
Carbonyl Compounds with CrO3-H5IO6
S. Zhang, L. Xu, M. L. Trudell, Synthesis, 2005, 1757-1760.
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![Page 68: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/68.jpg)
Reactivo de Collins
Una solución del complejo CrO3 • 2 Py (reactivo de Sarett) en cloruro de
metileno se conoce como Reactivo de Collins Reagent". Una de las ventajas
sobre el reactivo de Sarett es que la adición de un equivalente de trióxido de
cromo a una solución bajo agitación de dos equivalentes de piridina en
clopruro de metileno permite la preparación segura del agente oxidante.
Además, el uso de cloruro de metileno como disolvente y el uso de la cantidad
estequiométrica de la piridina, hace que el reactivo de Collins sea menos
básico que el reactivo de Sarett, por que sustratos sensibles a medios ácidos
y básicos puedan ser oxidados con el reactivo de Collins a diferencia de los
reactivos de Jones y de Sarett
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70–84%
Organic Syntheses, Coll. Vol. 6, p.644 (1988); Vol. 52, p.5 (1972).
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![Page 71: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/71.jpg)
Clorocromato de Piridinio (PCC)
Reactivo de Corey-Suggs
![Page 72: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/72.jpg)
Pyridinium chlorochromate. An efficient reagent for oxidation of
primary and secondary alcohols to carbonyl compounds
E. J. Corey, J. W. Suggs, Tetrahedron Lett., 1975, 16, 2647-2650.
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Domino Primary Alcohol Oxidation-Wittig Reaction: Total Synthesis
of ABT-418 and (E)-4-Oxonon-2-enoic Acid
J. Shet, V. Desai, S. Tilve, Synthesis, 2004, 1859-1863.
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Carboxylic Acids from Primary Alcohols and Aldehydes by a
Pyridinium Chlorochromate Catalyzed Oxidation
M. Hunsen, Synthesis, 2005, 2487-2490.
![Page 75: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/75.jpg)
![Page 76: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/76.jpg)
The Peterson Olefination Using the tert-Butyldiphenylsilyl Group:
Stereoselective Synthesis of Di- and Trisubstituted Alkenes
A. Barbero, Y. Blanco, C. Garcia, Synthesis, 2000, 1223-1228.
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![Page 78: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/78.jpg)
OXIDACIÓN DE ALCOHOLES PRIMARIOS CON COBRE METÁLICO.
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R C OH
H
H
CuOCALOR
R C O
H
+ Cu+
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TEMPO
NITRÓXIDO DE TETRAMETILPIPERIDINA
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Oxidación de Dess-Martin
The Peryodinano de Dess-Martin (DMP), es un compuesto con un yodo
hipervalente, el cual permite una oxidación suave y selectiva de alcoholes a
los aldehídos o cetonas correspondientes
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La oxidación se lleva a cabo en diclorometano o cloroformo a temperatura
ambiente, y es usual que se complete en tiempos de reacción de 0.5 - 2
horas. Los productos se separan con facilidad del subproducto de iodo
después de un trabajo final en medio básico
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Acceleration of the Dess-Martin Oxidation by Water
S. D. Meyer, S. L. Schreiber, J. Org. Chem., 1994, 59, 7549-7552.
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Hidrólisis parcial propuesta de DMP
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Recyclable 2nd generation ionic liquids as green solvents for the
oxidation of alcohols with hypervalent iodine reagents
J. S. Yadav, B. V. S. Reddy, A. K. Basak, A. V. Narsaiah, Tetrahedron,
2004, 60, 2131-2135.
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Oxidación de Swern
El ion dimetiIclorosulfonio es generado in situ a partir de DMSO y el
cloruro de oxalilo
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La reacción con un alcohol a -78 °C da lugar a un ion alcoxisulfonio:
Una reacción ácido-base de este intermediario, da lugar a un ilido de
azufre:
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Sobre el ilido de azufre ocurre una reacción ácido-base intramolecular a
través de un estado de transición que implica la formación de un
intermediario de 5 miembros para que ocurra una fragmentación y se
forme el producto (el aldehído) y DMS (olor muy desagradable):
Si la temperatura no se mantiene a -78°C, se puede obtener un
tioacetal mixto:
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Tandem Oxidation/Halogenation of Aryl Allylic Alcohols under
Moffatt-Swern Conditions
J. Yin, C. E. Gallis, J. D. Chisholm, J. Org. Chem., 2007, 72, 7054-7057.
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![Page 95: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/95.jpg)
Oxidación de Corey-Kim
Se forma el ion dimetilclorosulfonio in situ a partir de la NCS y el DMS:
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New odorless method for the Corey–Kim and Swern oxidations utilizing
dodecyl methyl sulfide (Dod-S-Me)
S.-I. Ohsugi, K. Nishide, K. Oono, K. Okuyama, M. Fudesaka, S. Kodama,
M. Node, Tetrahedron, 2003, 59, 8393-8398.
![Page 98: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/98.jpg)
![Page 99: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/99.jpg)
The fluorous Swern and Corey-Kim reaction: scope and mechanism
D. Crich, S. Neelamkavil, Tetrahedron, 2002, 58, 3865-3870.
![Page 100: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/100.jpg)
![Page 101: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/101.jpg)
Cl2 + 2 NaOH → NaCl + NaClO+ H2O
+ OCl-
+ H2O + Cl-
H+
CR!
OH
H
R2
CR!
R2
O
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Corrida Substrate Product Rendimientoa
Ca(OCl)2
Rendimiento
NaOCl Ref.
1 Alcohol
bencilico Benzaldehído 98% 98% 10
2 1-pentanol Pentanoato de
pentilo 83% 91% 10
3 1-hexanol Hexanoato de
hexilo 98% 98% 9e
4 3-metilbutanol Isovalerato de 3-
metilbutilo 76% 87% 10
5 Alcohol etílico Acetato de etilo --- b 9b,10
6 etil éter Acetato de etilo b --- ---
7 butil éter Butanoato de
butilo 40% --- 10
8 THF γ-butirolactona 68% --- 9b,10
9 Tetrahidropirano δ-valerolactona 56%c --- 9b,10
Oxidatición de alcoholes primarios y éteres usando hipoclorito de
sodio o hipoclorito de calcio
a. Rendimiento como producto aislado
b. El rendimiento no se calculó debido a la volatilidad de los productos pero
se determinó una conversión significativa por IR y RMN
c. Rendimiento determinado por análisis CGL
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1. M.F. Semmelhack and J.C. Tomesch, J. Org. Chem., 42, 2657 (1977)
2. C.A. Grob and P.W. Schiess, Agnew. Chem. Int. Ed. Engl., 6, 1 (1967)
3. The synthesis of this alcohol will be described in a forthcoming publication. The correct
elemental analysis has been obtained.
4. R.V. Stevens, K.T. Chapman and N.H. Weller, J. Org. Chem., 45, 2030 (1980)
5. Obtained from Fisher Scientific Company, Typical analysis 67% Ca(OCl)2
6. Titrations were carried out over a period of two and one half months and there was no change in
the concentration of the oxidant. Titrations were carried out as described in “A Textbook of
Quantitative Inorganic Analysis”, 3rd ed. By Arthur I. Vogel. Published by J. Wiley and Sons, New
York, N.Y. (1961)
7. Both Chlorox (5.25% oxidant) and freshly prepared NaOCl were used without significant
difference. NaOCl was prepared by bubbling chlorine into a solution of NaOH as described by V.
Boido and O.E. Edwards, Can. J. Chem., 49, 2664 (1971)
8. C.J. Pouchert, The Aldrich Library of Infrared Spectra, Second Edition, published by Aldrich
Chemical Co., Inc, Milwaukee, Wisconsin, (1975)
9. C.J. Pouchert, and John R. Campbell, The Aldrich Library of NMR Spectra Vol. II, published by
Aldrich Chemical Co., Inc., Milwaukee, Wisconsin., (1974)
10. The Merck Index, 8th ed., Merck and Co. Inc., N.J. (1968)
11. The Merck Index, 9th ed. Merck and Co., Inc, N.J. (1976)
12. Chem. Abs., 37, 5021
13. Dictionary of Organic Compounds, 5th ed. Oxford University Press, N.Y. (1969)
14. C.Y. Meyers, J. Org. Chem. , 26, 1046 (1961)
15. L.M. Berkowitz and P.N. Rylander, J. Am. Chem. Soc. , 80, 6682 (1958)
16. Yoshiko Kamiya and S. Takemuro, Chem. Pharm. Bull. 21, 1401 (1973)
17. N. C. Demo and N. H. Potter, J. Am. Chem. Soc. , 89, 3550 (1967)
![Page 104: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/104.jpg)
OH
H
Borneol
+ NaOClAcOH
25 Co
+ NaCl
O
Alcanfor
PM = 74.4 g/MOL
PM = 154.25 g/MOL
C10H18O C10H16O
PM = 152.23 g/MOL
FORMACIÓN ÁCIDO HIPOCLOROSO
OBTENCIÓN DEL ALCANFOR.
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FORMACIÓN HPOCLORITO DE BORNEOILO
![Page 106: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/106.jpg)
redox
![Page 107: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/107.jpg)
H
OH
PRECIPITADO
H
OH
O
+
25 C, 60'o
FILTRADO
+ AcOHMEZCLA DE
REACCIÓN
1) NaOCl
2) NaHSO33) FILTRAR
OH
NaHSO3 NaCl+ +
NHNH2
NO2O2N
+ H2SO4
1) RECRISTALIZAR EtOH/H2O 2) FILTRAR
FILTRADO PRECIPITADO
H
OH N
NO2
NO2H
N
O
![Page 108: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/108.jpg)
Principios de la adición nucleofílica a
compuestos carbonílicos:
CATALISIS BÁSICA
![Page 109: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/109.jpg)
CATALISIS BÁSICA
REACCIONES DE
ALDEHÍDOS Y CETONAS
Reacciones con el reactivo de Grignard
Reducciones
![Page 110: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/110.jpg)
François Auguste Victor
Grignard
Químico francés. Mayo 6,
1871 en Cherbourg –
Diciembre 13, 1935 en
Lyon.
Ganó el premio Nobel de
química en 1912.
![Page 111: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/111.jpg)
Formación del reactivo de Grignard. Mecanismo SET
Reacción de Grignard
![Page 112: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/112.jpg)
Mg
O
O
O
Br Me
Mg
R
X
OEt2
OEt2
Estructura estado sólido
• Dieteratos (e.g. [MgBr(Ph)(OEt2)2])
existen como iunidades
monoméricas aisladas
• Mg se encuentra en el centro de un
tetraedro distorsionado
• Distancia Mg – C 2.1 – 2.2 Å
(longitud de un enlace covalente 1.7
Å)
• MgBrMe(THF)3 cristaliza como un
complejo monomérico bipiramidal
trigonal con tres ligandos de THF
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MgBr
MgBr
S Et
Et S
• Bromoetilmagnesio cristaliza
del diisopropil éter como un
dímero [MgBr(Et)(OiPr2)]2 con
Br como ligandos puente
• Vcada uno de los Mg es 4
coordinado, O-Mg-C =
120.7°; Br-Mg-Br = 116.2°
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Formación del reactivo de Grignard
Reacción del reactivo de Grignard con un aldehído
Liberación del alcóxido. Reacción ácido-base
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![Page 117: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/117.jpg)
Mecanismo SET
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Con cetonas impedidas, reacción ácido-base
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A reduction can also take place, in which a hydride is delivered from
the β-carbon of the Grignard reagent to the carbonyl carbon via a
cyclic six-membered transition state.
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APLICACIÓN INDUSTRIAL. SÍNTESIS DEL TAMOXIFENO
![Page 122: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/122.jpg)
éter o THF
éter o THF
pentano
(ó éter)
éter
pentano
(ó éter)
pentano
(ó éter)
Sales de Mg2+
Sales de Li+
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CATALISIS BÁSICA
REACCIONES DE
ALDEHÍDOS Y CETONAS
Reacciones con el reactivo de Grignard
Reducciones
![Page 124: Aldehídos y cetonas. Adición nucleofílica sobre el grupo ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/... · IUPAC Nomenclatura de aldehídos H O O H O HCCHCH O Se toma como base el nombre](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012322/5ba4cdb609d3f266618bb870/html5/thumbnails/124.jpg)
éter o THF
éter o THF
Na3BO3
Na3BO3
Sales de Li+
o Al3+
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Se reduce con mayor
rapidez con BH3
Se reduce con mayor
rapidez con NaBH4
ó
ó
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Alcanfor