Síntesis de heterociclos:

Síntesis de Knorr:1. Condensación tipo Claisen mixta.2. Formación de un acetal protector.3. Condensación tipo Claisen.4. Desprotección del cetal.5. Ciclación intramolecular y formación del furano.

Reducción de furanos: El tetrahidrofurano puede sintetizarse a partir de la reducción catalítica del furano si se soporta la reacción sobre níquel y 100ºC.

Deshidratación de 1,3,5 tricarbonílicos: También se le conoce como cierre de tricarbonílicos, y es una reacción útil en la formación de pironas. Los primeros pasos son una condensación doble de Claisen sobre una cetona que en medio acuoso cicla a un ácido chelidónico. Luego, puede hacerse una descarboxilación con cobre y otro heterociclo.

Industrialmente, las pironas se obtienen por una reacción similar entre un ácido derivado de alcano y PPA (poliftalamida) a altas temperaturas.

A partir de compuestos dicarbonílicos:Una gran parte de los compuestos heterocíclicos se basa en el uso de reacciones de adición nucleofílica al carbonilo en aldehídos y cetonas.

Síntesis de pirroles y pirroles N-sustituidos: A partir de una dicetona o un dialdehído en las posiciones 1,4, por el ataque de una amina primaria o de amoniaco, se pueden obtener pirroles o pirroles N sustituidos.

Síntesis de pirimidinas y pirazoles: Utilizan una imina-amina o bien una doble amina, con un dicarbonílico que cicla en una reacción de condensación. Útil en la formación de pirimidinas y pirazoles.

Síntesis de Skarup para quinolinas: La anilina reacciona con carbonilos α,β-insaturado en medio ácido, para formar 1,2-dihidroquinolinas, que mediante oxidación se transforman en quinolinas. El carbonilo α,β-insaturado puede obtenerse por deshidratación del 1,2,3-propanotriol:

Cicloadición dipolar:Las azidas pueden reaccionar con compuestos dipolarófilos como enaminas, para ciclarse de forma concertada. Ésta reacción procede con la eliminación de una molécula de amina y es muy útil para la formación de triazoles.

Reducción de piridinas: La hidrogenación de la piridina es el método industrial para la obtención de piperidina. En éste caso, se utiliza un catalizador de molibdeno con hidrógeno para reducir las insaturaciones.

Un 1,2,3 triazol sustituido.

H2

MoS2

Amonólisis de furanos: Los furanos pueden reaccionar con amoniaco acuoso sobre un soporte de alúmina caliente, para intercambiar el átomo de oxígeno por un átomo de nitrógeno.

Reacción de la hidrazina con dicarbonilos: Los compuestos 1,4 dicarbonílicos también reaccionan con hidrazina para dar el producto de ciclación llamado piridazina:

Desde 1,4 dicarbonílicos y un donor de azufre.Pueden sintetizarse muchos tiofenos a partir de 1,4 dicarbonílicos y una fuente de azufre (como tionoésteres (RCSOR) o el reactivo de Lawesson)

Reactivo de Lawesson “LR”

Pirimidinas y Purinas

Pirimidinas: Son compuestos de gran importancia en las rutas metabólicas ya que hacen parte de los ácidos nucleicos.

CitosinaCitosinaTiminaTimina

UraciloUracilo

La timina y la citosina se encuentran en el ADN mientras que el uracilo en el ARN. Éstas bases nitrogenadas van acopladas con las purinas siguiendo el patrón:

En el ADN: En el ARN:Adenina – Timina Adenina – UraciloGuanina – Citosina Guanina – Citosina

Purinas: Son compuestos de gran importancia en las rutas metabólicas ya que hacen parte de los ácidos nucleicos.

AdeninaAdenina GuaninaGuanina

Metabolismo:En las células: Producción de ácido úrico. Relación con la “gota”.En enzimas pancreáticas: Producción de nucleósidos y bases libres.

Algunas ideas importantes de purinas y pirimidinas:

1. El lugar en el que más se producen purinas suele ser el hígado.2. Las purinas se construyen sobre una base azucarada como soporte y no de manera aislada.

3. Muchos desordenes en la biosintesis de pirimidinas, conducen a enfermedades serias como el retardo al tiempo normal de crecimiento en niños o anemias severas.