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lunes, 12 de noviembre de 2018

QUÍMICA - GRUPOS FUNCIONALES


iluro es una molécula dipolar eléctricamente neutra que contiene un átomo con una carga formal negativa (comúnmente un carbanión), unido a otro heteroátomo con una carga formal positiva (por lo general un nitrógenofósforo o azufre), y en la cual ambos átomos poseen un octeto completo de electrones. Los iliuros son también compuestos dipolares de tipo 1,2.1​ Aparecen con frecuencia en química orgánica como reactivos, o compuestos intermediarios.2
El nombre de tipo de molécula "iluro" no debe ser confundido con el sufijo "-iliuro".

Estructuras de resonancia[editar]

Muchos iluros, pueden ser descritos por un enlace múltiple formando una estructura de resonancia, conocida como estructura ileno:
Estructuras de resonancia del reactivo de Wittig
La verdadera distribución de electrones en la molécula y su importancia relativa entre la forma iluro e ileno depende del núcleo "onio" y del patrón de sustituyentes (la identidad de los grupos sustituyentes R).

Iluros de fosfonio[editar]

Estructura del metilentrifenilfosforano.
Los iluros de fosfonio se utilizan en la reacción de Wittig, un método para convertir cetonas y en especial aldehídos en alquenos. La carga positiva en esta reacción, es soportada por un átomo de fósforo con tres sustituyentes fenilo y unido a un carbanion. Los iluros pueden ser estabilizados o no estabilizados. Un iluro de fosfonio puede ser preparado in situ sin mayores problemas. Típicamentes se deja reaccionar trifenilfosfina con un haluro de alquilo en un mecanismo análogo a una reacción |SN2. Esta cuaternización forma una sal de alquiltrifenilfosfonio, la cual puede ser aislada o tratada in situ con una base fuerte (en este caso butil litio, para formar el iluro.
Ph3PCH2prep.png
Debido al mecanismo SN2, un haluro de alquilo menos impedido estéricamente reacciona en forma más favorable con trifenilfosfina que un haluro de alquilo con impedimento estérico más significativo (: tal como por ejemplo el bromuro de terc-butil). Debido a esto, típicamente existe una única ruta sintética favorable, lo que conduce a que el producto de esta ruta sea el que se forma mayormente.

Otros tipos de iluros[editar]

Basados en el azufre[editar]

Otros iluros comunes son los iluros de sulfonio y los iluros de sulfoxonio, por ejemplo el reactivo de Corey-Chaykovsky que se utiliza en la síntesis de epóxidos o en el rearreglo de Stevens.

Basados en el oxígeno[editar]

Los iluros de carbonilo (RR'C=O+CRR') pueden formarse por apertura del anillo de epóxidos. Los iluros de oxonio (RR'-O+-CR'R) se preparan por la reacción de éteres con compuestos diazo.

Basados en el nitrógeno[editar]

También existen ciertos iluros basados en el nitrógeno como por ejemplo los iluros de azometina, los cuales poseen la estructura general:
Ylide v2.svg
Este compuesto puede ser visto como un catión iminio ubicado al lado de un carbanion. Los sustituyentes R1, R2son grupos aceptores de electrones. Estos iluros se pueden sintetizar por la condensación de un α-aminoácidocon un aldehído o por la apertura termal del anillo en ciertas aziridinas N-sustituidas. Los carbenos estables también poseen un contribuyente por resonancia ilúrico, por ejemplo:
Stable-carbene-resonance-2D.png

Otros[editar]

Los iluros de halonio pueden prepararse a partir de alil haluros y carbenoides metálicos. Luego de un rearreglo [2,3], se obtiene un homoalilhaluro.
La forma activa del reactivo de Tebbe se considera con frecuencia un iluro de titanio. Al igual que el reactivo de Wittig, es capaz de reemplazar el átomo de oxígeno en un grupo carbonilo por un grupo metileno. Comparado con el reactivo de Wittig, es más tolerante en cuanto a grupos funcionales.

Reacciones de los iluros[editar]

Una reacción muy importante de los iluros es, por supuesto, la reacción de Wittig para el fósforo, pero hay muchas más.

Cicloadiciones dipolares[editar]

Algunos iluros son dipolos 1,3 y pueden interactuar en cicloadiciones dipolares 1,3. Por ejemplo, un iluro de azometino es un dipolo en la reacción de Prato con los fullerenos.

Deshidroacoplamiento con silanos[editar]

En presencia del catalizador homoléptico del grupo 3 Y[N(SiMe
3
)
2
]
3
, el metiluro de trifenilfosfonio puede ser acoplado con fenilsilano.3​ Esta reacción produce gas H
2
 como subproducto, y produce un iluro silil estabilizado.
El Itrio cataliza el deshidroacoplamiento del metiluro de trifenilfosfonio y fenilsilano.

Rearreglos sigmatrópicos[editar]

Muchos iluros reaccionan en reacciones sigmatrópicas.4​ El rearreglo de Sommelet-Hauser es un ejemplo de una reacción [2,3]-sigmatrópica. El rearreglo de Stevens es un rearreglo [1,2].
Se ha observado una reacción sigmatrópica [3,3] en ciertos iluros de fosfonio56
Esquema 1. Rearreglos de los iluros de fosfonio

Rearreglos alílicos[editar]

Los reactivos de Wittig funcionan como nucleófilos en las sustituciones SN2':7
Reactivo de Wittig en un rearreglo alílico. No se muestra un 8% de producto eno
La reacción de adición inicial es seguida por una reacción de eliminación.










En química orgánicaimida es un grupo funcional que consiste en dos grupos carbonilo enlazados a un átomo de nitrógeno. Las imidas generalmente son preparadas directamente partiendo desde el amoníaco o desde una amina primaria y algún ácido carboxílico o anhídrido acético. La estructura general de una imida es como la que se muestra a la izquierda.
Estructura general de una imida
Ejemplo de un grupo imida en un heterociclo (ftalimida)
En química orgánica, muchas imidas son monómerosusados en la preparación de poliimidas. Las imidas más comúnmente usadas para esto son basadas en ácidos dicarboxílicos aromáticos de peso molecular moderadamente alto. Algunas imidas estás contenidas en heterociclos como la mostrada a la derecha. Esta imida particular es la ftalimida, la imida heterocíclica del ácido ftálico. Esta es un intermediario en la preparación del colorante ftalocianina. Algunas ftalimidas tienen propiedades luminiscentes.
El grupo funcional imida está presente en la base nitrogenada uracilo del ARN y en la timina del ADN, así como también participa en los puentes de hidrógeno de Watson-Crick cuando el nitrógeno de la imida actúa como un donador de enlace de hidrógeno y el oxígeno carbonílico actúa como aceptor.
Las imidas pueden ser preparadas por medio de la transposición de Mumm12​. Esta reacción consiste en la transferencia 1,3(O-N) de un acilo de un imidato de acilo o una isoimida para formar la imida.
The Mumm rearrangement
Esta reacción es de gran relevancia en la reacción de Ugi.

Química inorgánica[editar]

Imida también puede referirse al ion NH2−, el cual es una poderosa base que es capaz de abstraer dos protones del agua para formar el ion amonio.

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