Reacciones orgánicas

Clorometilación de Blanc o Reacción de Blanc es una reacción orgánica de anillos aromáticos que utilizaformaldehído y ácido clorhídrico para formar clorometil arenos.^1 2 Fue desarrollada por el químico francés Gustave Louis Blanc (1872-1927).

Mecanismo

condensación de Darzens (Conocida también como reacción de Darzens o condensación del éster glicídico) es una reacción de condensación de un compuesto carbonílico con un α-haloéster para formar un α,β-epoxi éster, denominado también "éster del ácido glicídico".^1 2 Esta reacción fue descubierta por el químico Auguste George Darzens en 1904.,^3 4

Mecanismo de reacción

La reacción comienza cuando una base fuerte es utilizada para formar un carbanión del α-haloéster en la posición halogenada, el cual es estable por resonancia con elgrupo carboxilo. Esta estructura ataca al carbonilo del segundo compuesto en una condesación tipo aldólica. El anión alcóxido formado en posición β ataca a la posición α halogenada en un mecanismo de S_N2 intramolecular, formándose así un epóxido⁵

El compuesto halogenado debe estar en forma de éster para evitar la desprotonación del ácido carboxílico correspondiente. La reacción se puede realizar con α-haloamidas para producir de manera análoga una α,β-epoxiamida.⁶ Puede utilizarse también α-halocetonas para obtener α,β-epoxicetonas.⁵

En el caso de ésteres, es preferible utilizar el alcóxido correspondiente como base para evitar reacciones alternas de transesterificación

Estereoselectividad

Dependiendo de las estructuras implicadas, el epóxido puede producir las formas cis o trans, dependiendo de los sustratos empleados.

La estereoquímica inicial de la secuencia de la reacción se establece en el paso donde el carbanión ataca al carbonilo. Dos carbonos sp^{3</ sup>} (tetraédricos) se generan en esta etapa, lo que permite que se formen dos diferentes diastereoisómeros intermediarioss posibles de la halohidrina. El resultado más probable es debido a lacinética química: cualquier producto que se forme más fácil y rápidamente será el principal producto de esta reacción. El paso posterior de la reacción S_N2 con inversión estereoquímica (Inversión de Walden), por lo que la forma cis o trans del epóxido es controlada por la cinética de un paso intermedio. Alternativamente, la halohidrina puede epimerizarse debido a la naturaleza básica de las condiciones de reacción antes de la reacción de S_N2. En este caso, el diastereómero inicialmente formado se puede convertir en uno diferente. Éste presenta un equilibrio químico, por lo que en el caso de que se presente la epimerización, la reacción está controlada por la termodinámica hacia el más estable, independientemente de cuál fue el producto cinético.⁷

Reacciones secundarias

El producto de la reacción Darzens puede reaccionar posteriormente para formar distintos tipos de compuestos. La hidrólisis del éster puede conducir a ladescarboxilación, que desencadena una transposición del epóxido a un carbonilo (4). Alternativamente, otras transposiciones del epóxido pueden ser inducidas para formar otras estructuras.,^8 9

Condensación aciloínica es un acoplamiento (o copulación) reductivo de dos ésteres utilizando sodio metálico para dar como producto una α-hidroxicetona, (aciloína).^1 2 3

La reacción es más viable cuando el grupo R es alifático. Para lograr la reacción, se debe llevar a cabo en un solvente aprótico con alto punto de ebullición, tales comobenceno o tolueno. (El uso de solventes próticos conlleva a la reducción de Bouveault-Blanc.) Dependiendo del tamaño del anillo y las propiedades conformacionales yestéricas, la condensación aciloínica de diésteres favorece la reacción intramolecular, formando aciloínas endocíclicas.

Mecanismo

El mecanismo consiste en cuatro pasos:

(1) Ionización oxidativa de dos átomos de sodio sobre la doble ligadura de dos moléculas de éster.

(2) Condensación por radicales libres entre dos moléculas del derivado homolítico del éster (Una reacción tipo Würtz). Posteriormente se llevan a cabo ambas eliminaciones del grupo alcoxilo, produciendo una 1,2-dicetona.

(3) Ionización oxidativa de dos átomos de sodio en ambos dobles enlaces de la dicetona. El resultado es el enodiolato disódico.

(4) Neutralización con agua para formar el enodiol, el cual tautomeriza a la aciloína.

Variaciones

Método de Rühlmann

El método de acuerdo a Rühlmann⁴ utiliza trimetilclorosilano como trampa química; de este modo, las reacciones en competencia son fácilmente abatidas, por lo que el rendimiento aumenta. La ruptura hidrolítica del sililéter da como producto la aciloína. Para lograr una ruptura moderada se puede utilizar metanol.

Usualmente se utilizan tolueno, dioxano, tetrahidrofurano o dialquil éteres acíclicos como solventes.

Degradación de Barbier-Wieland es un método de síntesis orgánica en donde se obtiene la reducción de la cadena de un ácido carboxílico a su homólogo menor.

El método consiste en tres reacciones independientes consecutivas:

• Partiendo de un éster del ácido que se desea homologar (Véase esterificación) se le hace reaccionar con el reactivo de Grignard de un halobenceno. El producto es un alcohol 1,1 difenílico.
• El alcohol sufre una reacción de eliminación con anhídrido acético. El hidroxilo del alcohol se acila y así, el grupo acetiloxi funciona como grupo saliente. Cabe mencionar que la conjugación de la doble ligadura con los anillos aromáticos favorece la eliminación del grupo acetiloxi.
• Se lleva a cabo una escición oxidativa con óxido de cromo (VI), dando así el ácido carboxílico deseado y benzofenona como subproducto.¹

Otro oxidante muy común puede ser una mezcla de peryodato de sodio con tetróxido de rutenio.