Un isocianuro (también llamado isonitrilo1) es un compuesto orgánico con el grupo funcional R-N≡C. La funcionalidad CN se conecta al fragmento orgánico por medio del átomo de nitrógeno, no por medio del átomo de carbono como se encuentra en sus isómero nitrilos, que muestran la conectividad R-C≡N. De ahí el prefijo iso. Los átomos de nitrógeno y carbono se conectan por medio de un enlace triple con una carga formal positiva en el átomo de nitrógeno, y una carga formal negativa en el átomo de carbono.
Se conoce como isotiocianato al grupo funcional -N=C=S, formado por la sustitución del azufre por el oxígeno en el grupo isocianato.
Síntesis[editar]
El método general para la síntesis de isotiocianatos es por reacción de una amina primaria (por ejemplo anilina) con disulfuro de carbono en amoniaco acuoso. Esto hace precipitar el ditiocarbamato correspondiente, que luego es tratado con nitrato de plomo, de donde se genera el isotiocianato.1
Reactividad[editar]
En general los isotiocianatos actúan como electrófilos. Su átomo de carbono central posee carga parcial positiva al encontrarse entre dos átomos de mayor electronegatividad respecto de éste. Esto los hace susceptibles de reaccionar con nucleófilos, como las aminas, lo que convierte a éste en un grupo funcional muy útil en la síntesis orgánica, pues son excelentes intermediarios en rutas sintéticas. La degradación de Edman es un método de secuenciación de aminoácidos en un péptido en donde la reacción del extremo amino del péptido con fenilisotiocianato forma un péptido feniltiocarbamilado.
Presencia en la naturaleza[editar]
Los glucosinolatos son metabolitos secundarios de las plantas tipo tioglucósido de los que se derivan los aceites de mostaza y otras crucíferas. Cuando son hidrolizados por las enzimas mIrosinasas dan lugar a productos tóxicos goitrogénicos (es decir antitiroideos) e inhibidores del crecimiento, por ello en la industria de fabricación de piensos es considerado como un agente antinutritivo. Los principales productos son los isotiocianatos, los cuales son los responsables reales de los olores picantes de la mostaza, el rábano y el wasabi.2
Uso en agricultura[editar]
Los isotiocianatos se emplean para el control de los patógenos de las plantas. Comprenden a: compuestos metam-sodio (Vapam©), vorlex (Vorlex©) y dazomet (Mylone©). Presentan actividad frente a nematodos, insectosdel sustrato, hongos en general e incluso malezas. Cuando se añaden como enmienda al suelo, siempre al menos dos semanas antes del inicio del cultivo, se disgregan y liberan isotiocianato (en el caso del metam-sodio) o metilisotiocianato (en el caso del Vorlex y dazomet), compuestos que interactúan con los grupos tiol de las enzimas de los patógenos, lo que redunda en su inactivación y, por ello, en su muerte.
Una lactama (el nombre es un acrónimo de las palabras lactona + amida) es una amida cíclica. Los prefijos indican cuántos átomos de carbono (aparte de la funcionalidad carbonilo) están presentes en el anillo: β-lactama (2 átomos de carbono, fuera del carbonilo, haciendo 4 átomos del anillo en total), γ-lactama (3 y 5), δ-lactama (4 y 6).
Síntesis[editar]
Existen métodos de síntesis generales para la síntesis orgánica de lactamas.
- Se forman lactamas por el rearreglo catalizado por ácidos de las oximas, en el rearreglo de Beckmann.
- Se forman lactamas a partir de cetonas cíclicas y ácido hidrazoico en la reacción de Schmidt.
- Se forman lactamas a partir de aminoácidos, por ciclización.
- En la yodolactamización1 un ion iminio reacciona con un ion halonio formado in situ por reacción de un alqueno con yodo.
- Se forman lactamas por cicloadición dipolar 1,3 catalizada por cobre de alquinos y por-no nitronas en la reacción de el matho.
Reacciones[editar]
- Las lactamas pueden polimerizarse para formar poliamidas.
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