Observaciones:

El ácido barbitúrico es un compuestos orgánicos basado en la estructura de la pirimidina. Fue descubierto

por el químico alemán Adolf von Baeyer en 1864 por combinación de la urea y el ácido malónico en

una reacción de condensación.

Posteriormente el ácido malónico ha sido reemplazado por el malonato de etilo.

Él ácido barbitúrico es el cabeza de serie de una numerosa clase de compuestos conocidos como barbitúricos que tienen propiedades depresoras del sistema nervioso central. Aunque el ácido barbitúrico en sí mismo no tiene actividad farmacológica.

El ácido barbitúrico se forma biológicamente por la oxidación del uracilo por acción de la enzima uracilo deshidrogenasa 

Son compuestos orgánicos de naturaleza cíclica y todos ellos poseen la siguiente estructura:

- Planteamiento del problema:

Desconocemos que factor afecta en mayor medida la síntesis de el barbitúrico : la temperatura o el tiempo de reflujo.

- Objetivos:

a) Realizar la reacción y obtener el barbitúrico sugerida en el manual.b) Comprender el papel determinante de la temperatura y el tiempo de reflujo en la síntesis.c) Comprender el porqué es vital utilizar un condenzador de agua en el manejo de el sodio

metalico.

Cuestionario previo:1.- Generalidades sobre barbitúricos. Análisis de la técnica experimental.

Los barbitúricos son una familia de fármacos derivados del ácido barbitúrico que actúan como sedantes del sistema nervioso central y producen un amplio esquema de efectos, desde sedación suave hasta anestesia total.

También son efectivos como ansiolíticos, como hipnóticos y como anticonvulsivos. Los barbitúricos también tienen efectos analgésicos, sin embargo, estos efectos son algo débiles, impidiendo que los barbitúricos sean utilizados en cirugía en ausencia de otros analgésicos.

Tienen un alto potencial de adicción, tanto física como psicológica. Los barbitúricos han sido reemplazados por las benzodiacepinas en la práctica médica de rutina, por ejemplo, en el tratamiento de la ansiedad y el insomnio, principalmente porque las benzodiacepinas son mucho menos peligrosas en sobredosis. Sin embargo, todavía se utilizan barbitúricos en la anestesia general, para la epilepsia y el suicidio asistido.

2.- Mecanismo de reacción.Las síntesis más usuales para el ác, barbitúrico son aquella que ocurre entre el ácido malónico y la úrea, esta última es una condensación directa, donde se forma las amidas (lactamas).En cambio la que mencionas, transcurre a través de la reacción de condensación de Knoevenagel en su primer tramo y luego a través de la condensación de Baeyer.

3.- Mencione algunos barbitúricos comerciales.

Nombres comerciales: Fenobarbital:  Es el anticonvulsivo más usado en la actualidad y también el más antiguo. Tiene propiedades sedantes e hipnóticas,Veronal: es el nombre comercial del primer sedativoy somnífero del grupo de los barbitúricos. Fue introducido en el mercado a principios del siglo XX. Sus descubridores fueron elPremio Nobel Emil Fischer y el médico Josef von Mering.

secobarbital (Seconal) es una droga perteneciente a la clase de los barbitúricos. deprime la actividad cerebral; su acción inhibitoria sobre el sistema nervioso es generalizada.

Es útil en el tratamiento sintomático de la angustia y de la ansiedad. Se usa como sedante y como hipnótico

El pentobarbital (Nembutal sodium) es un fármaco de la familia de los barbitúricos sintetizado en 1928 que se puede encontrar en forma de ácido o de sal (la forma salina es poco soluble en agua yetanol1 ). La marca comercial más conocida para este medicamento es el Nembutal, usada por primera vez el 1930, comercializada en forma de sal de sodio.Amobarbital Amytal: Vía de administración:  Oral ,tiempo de detección: De  una a dieciséis horas.Efectos: Desorientación y comportamiento de ebrio sin olor a alcohol.

Estequiometria:

Como puede apreciarse en el mecanismo desarrollado, la reacción concurre 1 a 1, donde se necesita una molécula de urea para reaccionar con una molécula deAcido malonico.

FORMATO PARA RENDIMIENTO TEORICO DE ORGANICA IVReactivos Productos

Urea Acido malonico Acido barbitúrico

P.F. (°C) 132.7 135 - 136 250-252P.M. (g/mol)

60.06 104.06 128.09

R.E. (g/mol)

60.06

m (g)V (ml) 0.2272∂ (g/ml) 1.32 1.619η (mol)R η 1 1

Reac. Limitante

****** x

Desarrollo experimental:Disolver 0.5 g de sodio metálico (1) en 12 mL de alcohol absoluto en el matraz de pera equipado con un condensador de agua, conteniendo esta una trampa para humedad con cloruro de calcio.

Añadir 1g de urea a la solución de etóxido de sodio y añadir 1.6 mL de éster malónico.

Hervir la mecla en baño maria por 90 min y verter la solucion en 12.5 ml de agua. Contenidos en un vaso

de presipitados y calentar hasta isolver el solido.

Acidificar con ácido clorhídrico concentrado ( 2 ) y enfriar. Filtrar a vacío.

Determinar punto de fusión de la forma anhidra: 245° C.

Fichas toxicológicas:

Urea

La urea es un compuesto químico cristalino e incoloro; de fórmula CO(NH2)2. Se encuentra abundantemente en la orina y en la materia fecal. Es el principal producto terminal del metabolismo de proteínas en el hombre y en los demás mamíferos.  Densidad:1.34 g/cm3

Masa molar 60.06g/mol

Punto de fusión 405.8 K (133 0C)

pKa 0.18

Formula:CO(NH2)2

Soluble en agua.

SIMBOLO: Na.

El sodio es un metal alcalino. Es blando, de color plateado, que se vuelve gris al exponerse al aire y puede prenderse espontáneamente. Al prenderse, arde violentamente con explosión.

También con humedad o agua reacciona violentamente, produciendo hidróxido de sodio e hidrógeno y el calor de la reacción es suficiente para causar que este último se prenda o explote.

Peso molecular: 22.99 g/mol.

Punto de fusión: 97.81 oC.

Punto de ebullición: 881.4 oC.

Densidad del sólido (g/ml): 0.968 (20 oC) y 0.962 (50 oC) Densidad del líquido (g/ml): 0.927 (en el punto de fusión), 0.856 (400 oC) .

Temperatura de autoignición: mayor de 115 oC.

Solubilidad: Soluble en mercurio (forma amalgamas sódicas) y amoniaco (generando una disolución.

Acido Malonico:

El ácido malónico (nombre IUPAC: ácido propanodioico) es un ácido dicarboxílico con estructura C H 2( COOH ) 2.

En una reacción bien conocida el ácido malónico condensa con la urea para dar ácido barbitúrico.

Sus ésteres, y en particular habitualmente el malonato de dietilo, son comúnmente usados para llevar a cabo reacciones de síntesis malónica.

Formla empirica : C3H4O4

Masa molecular: 104,06 g/mol

Estado físico/color :Cristales blancos.

Densiad: 1,619 g/cm3 a 25 °C

Punto de fusión: 135-136°C (408-409 K)

Solubilidad en agua: 1390 g/l a 22 °C

p K a1en agua : 2,83 a 25 °C

p K a2 en agua: 5,69 a 25 °C

El   ácido barbitúrico  

Es un compuesto orgánico basado en la estructura de la pirimidina.

Es el cabeza de serie de una numerosa clase de compuestos conocidos como barbitúricos que tienen propiedades depresoras del sistema nervioso central. Aunque el ácido barbitúrico en sí mismo no tiene actividad farmacológica.

Fórmula empírica: C4H4N2O3

Masa molecular: 128,09 g/mol

Estado físico/Color : Sólido/Blanquecino

Punto de fusión: 250-252°C (523-525 K) (Descompone)

Solubilidad en agua: 142 g/l a 20 °C

p K a en agua: 4,01 a 25 °C