En los últimos años, los nitroalquenos han recobrado importancia debido a la posibilidad de que actúen, por una parte, como liberadores de óxido nítrico (biomolécula involucrada en diferentes procesos biológicos), y por otra parte, y en particular hablando de nitrolípidos, (por ejemplo, ácido nitroaraquidónico), como reguladores endógenos a la baja de procesos inflamatorios.
Desde un punto de vista químico orgánico, los nitroalquenos son compuestos con demostrada versatilidad y por tanto, son importantes intermedios de síntesis (ver figura). Por ejemplo, los nitroalquenos siendo deficientes en electrones, pueden actuar como dienófilos en reacciones de Diels-Alder o como reactivos aceptores de Michael, entre otros.
¿Cómo podemos preparar nitroalquenos? Para la síntesis de nitroalquenos podemos distinguir dos tipos de nitroalquenos, i) nitroalquenos alifáticos y ii) nitroalquenos aromáticos, que en algunos casos pueden prepararse en condiciones análogas.
En general, los nitroalquenos alifáticos se preparan por deshidratación del β-nitroalcohol, preparado a través de la reacción de Henry (Tetrahedron 2001, 57, 915), partiendo del compuesto carbonílico y nitroalcano correspondiente. La deshidratación puede llevarse a cabo por diferentes agentes: anhídrido ftálico, CH3SO2Cl.NEt3, DCC, Ac2O/AcONa, PPh3/CCl4, TFAA.NEt3, Al2O3, entre otros. En este año se publicó el desarrollo de un procedimiento que utiliza piperidina como catalizador, en presencia de tamices moleculares, y que permite controlar la estereoquímica de la reacción cambiando el disolvente y la temperatura (Org. Lett. 2008, 10, 1449). Por otra parte, se describe en la literatura, la síntesis de nitroalquenos alifáticos en forma estereoselectiva, a partir de 1-bromo-1-nitroalcan-2-ol por tratamiento con SmI2 con muy buenos a excelentes rendimientos (J. Org. Chem. 2007, 72, 5421).
Otro método de síntesis de nitroalquenos es por nitración del alqueno correspondiente. Algunos ejemplos de las condiciones más usadas serían: AgNO2/I2, NaNO2/H2SO4c.cat, BF4NO2, entre otros. Sin embargo, los rendimientos no siempre son buenos. En este sentido, a comienzo de los 80, Tomoda y col. (Tetrahedron Lett. 1982, 23, 4733, Chem. Lett.1982, 1109) utilizan la química del selenio para la preparación de nitroalquenos. Esto es, en una primera etapa, el alqueno se trata con AgNO2/PhSeBr/HgCl2 y en una segunda etapa, el nitroselenuro obtenido se oxida con H2O2 al nitroalqueno correspondiente, con muy buen rendimiento global.
Los nitroalquenos aromáticos por diversos intereses han sido más estudiados. Generalmente se preparan por condensación del nitroalcano con benzaldehídos. Muchos catalizadores han sido desarrollados para estas reacciones: a) bases: KOH/EtOH, NaOH aq., CH3NH2/MeOH; b) soluciones buffer conteniendo pares ácido-base conjugados tales como AcONH4/AcOH gl.; c) ZnCl2 ó KF/(CH3)2NH2Cl/Tolueno/D, entre otros. Cuando se trabaja en condiciones básicas, KOH/EtOH, los rendimientos no son muy buenos para nitrometano con benzaldehídos sustituídos y son menos exitosos para nitroetano y nitropropano. Los resultados mejoran si se utiliza como base metilamina. Sin embargo, el procedimiento general más ampliamente utilizado y con buenos a excelentes resultados (30-95%) involucra el uso de acetato de amonio en ácido acético glacial a reflujo por pocas horas. Estas mismas condiciones, han sido descritas para trabajar a temperatura ambiente utilizando ultrasonido (Tetrahedron Lett. 1998, 39, 8013) y más recientemente, aprovechando las ventajas de la irradiación con microondas, se describe la utilización de acetato de amonio como catalizador, en ausencia de disolvente (Eur. J. Org. Chem. 2001, 553). También, utilizando microondas, se pueden preparar β-nitroestirenos, a partir del benzaldehído y nitrometano en presencia de K2CO3/Al2O3, sin disolvente, y se obtiene el producto deseado con muy buenos rendimientos (71-95%) (Synth. Commun. 2002, 32, 3481).
Dos links de utilidad:
http://www.erowid.org/archive/rhodium/chemistry/nitroalkene.synthesis-reduction.review.html
http://www.erowid.org/archive/rhodium/chemistry/nitroalkene.reduction.review.html
Bueno, espero que les sea de utilidad, es una breve reseña, si necesitan algún dato más (algunas de estas reacciones las hemos ensayado) y/o alguna de las referencias, estoy a las órdenes!
Saludos para todos,
Virginia.
Desde un punto de vista químico orgánico, los nitroalquenos son compuestos con demostrada versatilidad y por tanto, son importantes intermedios de síntesis (ver figura). Por ejemplo, los nitroalquenos siendo deficientes en electrones, pueden actuar como dienófilos en reacciones de Diels-Alder o como reactivos aceptores de Michael, entre otros.
¿Cómo podemos preparar nitroalquenos? Para la síntesis de nitroalquenos podemos distinguir dos tipos de nitroalquenos, i) nitroalquenos alifáticos y ii) nitroalquenos aromáticos, que en algunos casos pueden prepararse en condiciones análogas.
En general, los nitroalquenos alifáticos se preparan por deshidratación del β-nitroalcohol, preparado a través de la reacción de Henry (Tetrahedron 2001, 57, 915), partiendo del compuesto carbonílico y nitroalcano correspondiente. La deshidratación puede llevarse a cabo por diferentes agentes: anhídrido ftálico, CH3SO2Cl.NEt3, DCC, Ac2O/AcONa, PPh3/CCl4, TFAA.NEt3, Al2O3, entre otros. En este año se publicó el desarrollo de un procedimiento que utiliza piperidina como catalizador, en presencia de tamices moleculares, y que permite controlar la estereoquímica de la reacción cambiando el disolvente y la temperatura (Org. Lett. 2008, 10, 1449). Por otra parte, se describe en la literatura, la síntesis de nitroalquenos alifáticos en forma estereoselectiva, a partir de 1-bromo-1-nitroalcan-2-ol por tratamiento con SmI2 con muy buenos a excelentes rendimientos (J. Org. Chem. 2007, 72, 5421).
Otro método de síntesis de nitroalquenos es por nitración del alqueno correspondiente. Algunos ejemplos de las condiciones más usadas serían: AgNO2/I2, NaNO2/H2SO4c.cat, BF4NO2, entre otros. Sin embargo, los rendimientos no siempre son buenos. En este sentido, a comienzo de los 80, Tomoda y col. (Tetrahedron Lett. 1982, 23, 4733, Chem. Lett.1982, 1109) utilizan la química del selenio para la preparación de nitroalquenos. Esto es, en una primera etapa, el alqueno se trata con AgNO2/PhSeBr/HgCl2 y en una segunda etapa, el nitroselenuro obtenido se oxida con H2O2 al nitroalqueno correspondiente, con muy buen rendimiento global.
Los nitroalquenos aromáticos por diversos intereses han sido más estudiados. Generalmente se preparan por condensación del nitroalcano con benzaldehídos. Muchos catalizadores han sido desarrollados para estas reacciones: a) bases: KOH/EtOH, NaOH aq., CH3NH2/MeOH; b) soluciones buffer conteniendo pares ácido-base conjugados tales como AcONH4/AcOH gl.; c) ZnCl2 ó KF/(CH3)2NH2Cl/Tolueno/D, entre otros. Cuando se trabaja en condiciones básicas, KOH/EtOH, los rendimientos no son muy buenos para nitrometano con benzaldehídos sustituídos y son menos exitosos para nitroetano y nitropropano. Los resultados mejoran si se utiliza como base metilamina. Sin embargo, el procedimiento general más ampliamente utilizado y con buenos a excelentes resultados (30-95%) involucra el uso de acetato de amonio en ácido acético glacial a reflujo por pocas horas. Estas mismas condiciones, han sido descritas para trabajar a temperatura ambiente utilizando ultrasonido (Tetrahedron Lett. 1998, 39, 8013) y más recientemente, aprovechando las ventajas de la irradiación con microondas, se describe la utilización de acetato de amonio como catalizador, en ausencia de disolvente (Eur. J. Org. Chem. 2001, 553). También, utilizando microondas, se pueden preparar β-nitroestirenos, a partir del benzaldehído y nitrometano en presencia de K2CO3/Al2O3, sin disolvente, y se obtiene el producto deseado con muy buenos rendimientos (71-95%) (Synth. Commun. 2002, 32, 3481).
Dos links de utilidad:
http://www.erowid.org/archive/rhodium/chemistry/nitroalkene.synthesis-reduction.review.html
http://www.erowid.org/archive/rhodium/chemistry/nitroalkene.reduction.review.html
Bueno, espero que les sea de utilidad, es una breve reseña, si necesitan algún dato más (algunas de estas reacciones las hemos ensayado) y/o alguna de las referencias, estoy a las órdenes!
Saludos para todos,
Virginia.
1 comentarios:
Muchas gracias por el aporte Virginia... saludos
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