previo 1 organica

Obtencin de un oxirano y apertura de epxido Q. Heterocclica GRJI

PRACTICA 1

OBTENCION DE UN OXIRANO Y APERTURA DE EPXIDO

Objetivo

Sintetizar un compuesto heterocclico de tres miembros mediante la reaccin de epoxidacin de una olefina conjugada, y realizar una apertura en medio cido del anillo de oxirano.

Realizar una reaccin de ciclacin a la molcula de menadiona con la ayuda del perxido de hidrgeno en medio bsico.

Obtener el compuesto fitocol mediante una apertura en medio acido del epxido de Menadiona.

Cuestionario previo.

1. En que consiste la reaccin de Prileshajew y la adicin de Michael

La reaccin de Prileschajew o reaccin de Prilezhaev es una reaccin qumica que permite la obtencin de epxidos a partir de alquenos. La reaccin se produce en un solo paso, sin intermediarios de reaccin. La adicin electroflica (AE) del oxgeno del peroxicido al doble enlace del alqueno, genera un reordenamiento electrnico en el peroxicido; formandose el epxido y un cido carboxlico (RCOOH) como productos.1

Por accin de percidos, por ejemplo, de cidos peractico o perbenzoico, sobre alquenos en disolventes inertes, resultan los epxidos (oxiranos) con rendimientos prcticamente cuantitativos2

La reaccin de Michael consiste en el ataque nuclefilo de un enolato de aldehdo o cetona al

carbono de un , -insaturado. El producto final de esta reaccin pertenece a la familia de los 1,5-dicarbonilos.

1 Oxidacin de hidrocarburos. Qumica Organometlica. Revert. 2003. pp. 395410. 2 Manual de Qumica Orgnica Por Hans Beyer, Wolfgang Walter

https://books.google.com.mx/books?id=Pm7lNZzKlaoC&pg=PA79&lpg=PA79&dq=reacci%C3%B3n+de+Prileschajew&source=bl&ots=z73d4JGi7Z

&sig=3mrw2covQEJnVYRdg_tsWttQnDc&hl=es419&sa=X&ei=CfjTVKToEIaHyQS5toDQBQ&ved=0CCIQ6AEwAQ#v=onepage&q=reacci%C3%B3n%2

0de%20Prileschajew&f=false


La reaccin es una adicin de un enolato de una cetona o aldehdo sobre el carbono de un compuesto carbonlico ,-insaturado (el "aceptor" de Michael). Algunos ejemplos de nuclefilos incluyen a beta-cetoesteres, malonatos y beta-cianoesteres. El producto resultante contiene un altamente til patrn de dos carbonilos (C=O) en 1,5.3 Etapa 1. Formacin del enolato.

Etapa 2. Ataque nuclefilo del enolato al carbono b del a,b-insaturado.

Etapa 3. Equilibrio cido-base

Etapa 4. Tautomera ceto-enol

2. Proponer un mecanismo de reaccin para la sntesis del compuesto obtenido.

Los epxidos tienen un ligero carcter bsico. Por ello en medio cido una buena cantidad de molculas se protonan. La electrofilia de los carbonos unidos al oxgeno protonado aumenta considerablemente y los enlaces C-O se debilitan. Si el epxido es asimtrico, la ruptura del enlace C-O que conduce al carbocatin ms sustitudo es la ms favorable. El mecanismo se parece a la SN1. Pero el ataque del nuclefilo (en este caso el metanol) se produce de forma casi simultnea a la ruptura del enlace C-O. Nunca se encuentra el carbocatin aislado. Por ello, a pesar de ser un macanismo similar a la SN1, se produce la inversin de la configuracin del carbono atacado. Mecanismo de la epoxidacin de la menadiona

3 Michael, Arthur. J. Prakt. Chem. 1887, 36, 349-356; ibid.,1894, 49, 20


Mecanismo de apertura del epxido de la menadiona

3. Investigar la actividad biolgica de los epxidos

Sustancia qumica que polimerizada se usa como plstico para estructuras, revestimientos y

adhesivos. Los epxidos se adhieren fuertemente a partculas en el suelo y se evaporan

lentamente al aire, pueden permanecer en el suelo y en el agua por muchos aos. Las plantas

pueden incorporar los epxidos que se encuentra en la tierra. Es definitivamente txico en seres

humanos y en animales y pueden daar el sistema nervioso.

La mayora de las sustancias antimicrobianas en los alimentos tienen un efecto ms inhibidor

que letal, hay excepciones con los xidos de etileno y propileno.

Los epxidos son steres cclicos reactivos que destruyen todas las formas de microorganismo,

incluyendo esporas y virus, es decir, son esterilizantes qumicos usados en alimentos de baja

humedad y en los materiales de envasado asptico, para lograr el contacto directo con los

microorganismo son utilizados en estado de vapor; despus de una exposicin adecuada, el

epxido residual no reaccionante se elimina por medio de una corriente de aire

Segn su campo de aplicacin pueden ser clasificadas en tres grandes grupos:

Se utilizan para: abrasivos, materiales de friccin, textil, fundicin, filtros, lacas y

adhesivos.

Para madera y aislantes (RFMA) tienen su campo de aplicacin en: lanas minerales,

impregnaciones, materiales de madera, espumas.

Para polvos de moldeo (PM), que son suministradores de las industrias elctrica,

automovilstica y electrodomstica.


4. Usos y aplicaciones de los productos obtenidos

La vitamina K3 (o menadiona) pertenece al grupo de las vitaminas liposolubles y es un agente muy importante en la coagulacin sangunea, interviniendo en la sntesis de los factores VII, IX & X de la coagulacin, junto con la protrombina. La menadiona tambin contribuye en la produccin de glucgeno a partir de la glucosa heptica y puede desempear cierta interaccin en la formacin del hueso y en la prevencin de la osteoporosis. Normalmente, la vitamina K es adquirida por la dieta. sta se presenta en los vegetales, especialmente los de hojas verdes. Es muy poco frecuente la deficiencia de la vitamina K en todas sus derivaciones, excepto en los recin nacidos, pero cuando se presenta su deficiencia se presenta una coagulacin anormal y hemorragias internas. La menadiona se utiliza como medicamento en pacientes que presentan hipoprotrombinemia secundaria a alteraciones que limitan la absorcin o sntesis de vitamina k, como por ejemplo: colitis ulcerosa, ictericia obstructiva, esprue, tratamiento antibacteriano, enfermedad hepatica, y tambin en el tratamiento del deficit hipoprotrombinmico fisiolgico del recin nacido.i Reaccin general

Propuesta de mecanismo de reaccin

Mecanismo de la epoxidacin de la menadiona


La reaccin se lleva acabo con perxido de hidrgeno en medio bsico debido a que acelera la

reaccin; este tipo de reaccin es lenta debido al doble enlace de la olefina y el grupo atractor de

electrones.

Mecanismo de apertura del epxido de la menadiona

Apertura de 2-metil-2,3-epoxi-1,4-naftoquinona:


Diagrama de flujo


Propiedades de reactivos y productos (aplicaciones y toxicidad)


Bibliografa

company 1971 Atlanta ,Georgia. arp J.T. Practical Organic Chemistry Chapman and Hall, 1990.

Braen G.R., Joshi P. (2011). Chapter 199. Vitamins and Herbals. In J.E. Tintinalli, J.S.

Stapczynski, D.M. Cline, O.J. Ma, R.K. Cydulka, G.D. Meckler (Eds), Tintinalli's Emergency Medicine: A Comprehensive Study Guide, 7e. Retrieved November 14, 2012


Requisitos de la carpeta

Portada

Calendarizacin

Formas de evaluar

Trabajo de laboratorio 40%

Asistencia

Puntualidad

Trabajo en equipo

Trabajo individual

Exposicin

Material

Previo

Exposiciones

Nombre y objetivos

Propuesta de mecanismo

Diagrama de lujo ecolgico

Propiedades de reactivos y productos

Reportes por equipo 20%

Exmenes individual despus de cada practica 30%

Reglamento

Trpticos

Formato de la practica

Previo (Impresa por ambos lados)

Nombre de la practica

Objetivos

Preguntas previas

Reaccin general

Propuesta de mecanismo de reaccin

Calculo de rendimiento teorico

Diagrama de flujo con enfoque ecolgico

Propiedades de reactivos y productos (aplicaciones y toxicidad)

Bibliografa

Reporte

Nombre de la practica

Objetivos

Calculo de rendimiento

Modificaciones a la tcnica

Resultados y observaciones en forma de tablas

Reaccin general

Mecanismo de reaccin

Anlisis de resultados

Conclusiones

Bibliografa.

Exmenes

previo 1 organica

Documents