Compuestos Carbonílicos y Tautomería

Compuestos Carbonílicos - Tautomería Ceto-Enol

• La tautomería ceto-enol es un equilibrio entre la forma cetónica y la forma enólica de un compuesto carbonílico.
• Se puede favorecer la formación de enol en medio ácido o básico.
• En medio ácido: El C-H del grupo α se protona, favoreciendo la formación del enol.
• En medio básico: El C-H se elimina para formar el ion enolato, que es un nucleófilo bidentado y puede atacar a un electrófilo.

Reacciones de Condensación Aldólica

• Son reacciones que involucran la adición de un enolato a un grupo carbonílico en medio ácido o básico.
• La reacción general es reversible y puede formar dos tipos de productos
• Producto de adición: Se forma por la adición del enolato al grupo carbonílico.
• Producto de condensación: Se forma a partir del producto de adición mediante una deshidratación.

Reacciones de Adición Aldólica Catalizadas por Base

• Se forman enolatos por eliminación de un protón del C α con una base.
• El enolato se une al grupo carbonilo formando un alcóxido.
• La protonación del alcóxido forma el producto aldol.

Reacciones de Adición Aldólica Catalizadas por Ácido

• Se forman enoles por protonación del oxígeno y eliminación de un protón del C α.
• El enol se une al grupo carbonílico protonado, estabilizándose por resonancia.
• La desprotonación del enol protonado forma el producto aldol.

Reacciones de Condensación Aldólica

• Son reacciones donde el producto de adición aldólica se deshidrata.
• La deshidratación forma un doble enlace C=C nuevo.
• La reacción es exotérmica y se produce a través de dos mecanismos:
  • Catalización ácida: Similar al mecanismo de deshidratación de alcoholes.
  • Catalización básica: Formación de enolato y eliminación de HO-.

Reacciones de Condensación Aldólica Cruzada

• Se da entre dos compuestos carbonílicos diferentes.
• Se necesita un control para que la reacción sea eficiente:
  • Usar un reactivo sin C α en exceso.
  • Agregar lentamente el reactivo con C α.

Reacciones de Condensación Aldólica Intramolecular

• Son reacciones donde el nucleófilo y el electrófilo están en la misma molécula.
• La reacción es favorable para la formación de anillos
• La estabilidad del anillo juega un papel importante en la formación del producto.

Reacciones de Cannizzaro

• Se dan con aldehídos que no tienen C α en medio básico.
• Es una reacción de reducción-oxidación.
• El aldehído se oxida a ácido carboxílico y otro aldehído se reduce a alcohol.

Reacciones de Adición de Carbaniones Estabilizados

• Síntesis con iluros de fósforo (Wittig) y azufre
• Los iluros son carbaniones estables unidos a un heteroátomo.

Reacción de Wittig

• La reacción de Wittig se utiliza para sintetizar alquenos a partir de aldehídos o cetonas.
• El iluro de fósforo se adiciona al grupo carbonilo.
• La formación de un fosfoetano produce un nuevo enlace C=C.

Reacciones de Adición (1,2 y 1,4). Sitios Electrofílicos

• Dos tipos de adiciones pueden tener lugar en un compuesto carbonílico conjugado:
  • Adición 1,2: El nucleófilo se adiciona al carbono carbonílico.
  • Adición 1,4: El nucleófilo se adiciona al carbono β.

Reacciones de Adición Conjugada (1,4). Adición de Michael

• Es una reacción de adición 1,4 que involucra un enolato como nucleófilo.
• La reacción es catalizada por bases débiles.
• El mecanismo consta de tres etapas:
  • Formación del enolato.
  • Adición del enolato al carbono β.
  • Protonación del enolato para formar el producto.

Este cuestionario abarca la tautomería ceto-enol y las reacciones de condensación aldólica, centrándose en la formación de enolatos y sus mecanismos en medios ácidos y básicos. Se explorarán los productos de adición y condensación en estas reacciones, proporcionando un análisis profundo de su relación.