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Clase Modelo Heterocíclica 3 DE MARZO

Paola Guadalupe Gord

Created on February 27, 2024

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Transcript

marie curie

Un científico en su laboratorio no es solo un técnico: es también un niño colocado ante fenómenos naturales que le impresionan como un cuento de hadas.

Usted no puede esperar construir un mundo mejor sin mejorar a las personas. Cada uno de nosotros debe trabajar para su propia mejora.

Uam-xochimilco

Reacciones más frecuentes utilizadas en la síntesis de sistemas heterocíclicos.

Dra. Paola Guadalupe Gordillo Guerra
5 de marzo 2024

Licenciatura en Química Farmacéutica Biologica

UEA-OCOIF "Obtención de compuestos orgánicos de interés farmacéutico"

Modulo 5

Tema: Reacciones más frecuentes utilizadas en la síntesis de sistemas heterocíclicos.

¿Que revisaremos?

*Tautomerismo ceto-enólico
*Objetivo
*Reacciones de adición nucleofílica a carbonilo
*Tautomerismo imina-enamina
*Reactividad de grupo carbonilo
*Estrategía "4+1" de sintesís de heterociclos
*Formación de enaminas
*Rección de Paal-Knorr
*Formación de imina
(Síntesis de Furano, Tiofeno y Pirrol)

Objetivo:

Conocer las reacciones más destacadas en la formación de anillos heterocíclicos y comprender sus mecanismos de reacción.

¿Cuáles son los heterocíclos más comunes y como se síntetizan?

PIRROL
FURANO
TIOFENO
Nitrofurantoína
Porfirina
Ritonavir
Morfina
  • Reactividad de grupo carbonilo

Tautomerismo ceto-enólico catalizado por base

Tautomerismo ceto-enólico catalizado por ácido

La imina puede tambíen formar a la enamina TAUTOMERIA:

Reacciones de adición Nu a carbonilos

Adición del Nu al carbonilo en medio ácido.
*Uso de la app KingDraw

Adición de aminas a carbonilo para formar iminas o enaminas

Formación de iminas

Carbonilo + amina 1a = imina

Formación de enaminas

Carbonilo + amina 2a = enamina

¿Qué pasa con una amina terciaria?

Estrategía general de síntesis de heterociclos.

Estrategía "4+1"

Esquema general "4+1" de formación de heterociclos

Ejemplos: Reacción de Paal-Knorr

Síntesis de furano vía Reacción Paal-Knorr
formación del enol
ciclación
deshidratación
Se requiere de la presencia catalítica de ácido..
Síntesis de pirrol vía Reacción Paal-Knorr

Amoniaco y aminas primarias se pueden utilizar para la síntesis de pirroles.

Síntesis de Tiofeno

Síntesis de Tiofeno vía Reacción Paal-Knorr
Síntesis de Tiofeno vía Reacción Paal-Knorr
Etapa inicial en la síntesis del tiofeno por el método de Paal-Knorr
Síntesis de Tiofeno vía Reacción Paal-Knorr

Etapa intermedia de la síntesis del tiofeno

Síntesis de Tiofeno vía Reacción Paal-Knorr

Etapa final en la síntesis del tiofeno

Datos relevantes. Recapitulando.

La síntesis de heterociclos incluye una variedad de reacciones clave que permiten la formación eficiente de anillos cíclicos que contienen al menos un heteroatómo.

Reacciones de adición nucleofílica a carbonilos: Involucran la adición de nucleófilos (como enolatos o aminas) a carbonilos para formar enlaces carbono-carbono. Adición nucleofílica de aminas: Se refiere a la adición de aminas o derivados de aminas a compuestos carbonílicos, generando enlaces N-C en los productos. Reacción de Paal-Knorr: Utilizada para la síntesis de furanos, pirroles y tiofenos, implicando la condensación de compuestos carbonílicos con aminas.

Retroalimentación

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bibliografía recomendada

  • L.G. Wade, Química Orgánica, 7a. Ed. Pearson Prentice Hall. 2013.
  • Olivia Soria Arteche, Jaime Pérez Villanueva, Juan Palacios Espinosa, Juan Cortés Benítez, Bases de la Química Heterocíclica aplicada a la obtención de compuestos orgánicos de interés farmacéutico. Primera edición. UAM, 2020
  • Julio Alvares-Builla, Huan José Vaquero, José Barluenga, Modern Heterocyclic Chemistry, WILEY,2011.
  • Krishna C. Majumdar, Shital K. Chattopadhyay, Heterocycles in Natural Product Synthesis, WILEY-YCH, 2011.

Pregunta interactiva

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GRACIAS

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Los tiocarbonilos son preparados a partir de un compuesto carbonilo, tipicamente se utiliza (Reactivo de Laweson)

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Un ejemplo relevante es el nitrofurantoína, un antibiótico del grupo de los nitrofuranos. La nitrofurantoína se ha empleado para tratar infecciones urinarias causadas por bacterias susceptibles, y su mecanismo de acción implica la interferencia en diversos procesos bacterianos esenciales.

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Demostrar entusiasmo, esbozar una sonrisa y mantener el contacto visual con tu audiencia pueden ser tus mejores aliados a la hora de contar historias que emocionen y despierten el interés del público: 'The eyes, chico. They never lie'. Esto te ayudará a hacer 'match' con tu audiencia. ¡Déjales con la boca abierta!

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