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IMPORTANCIA DE LOS COMPUESTOS HETEROCÍCLICOS Q. ORGANICA III VAZQUEZ

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IMPORTANCIA  DE  LOS  COMPUESTOS  HETEROCÍCLICOS    

Q.  ORGANICA  III   VAZQUEZ  

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Los compuestos heterocíclicos

carbocíclico

X

n

heterocíclico

X = O, N, S

NH

N

heterocíclico

saturado

heterocíclico

insaturado

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Heterociclos en medicina

NH

N

OH

H

HOCH3H3CO

O

OCH3

OCH3

OCH3H3CO

O

reserpinaantihipertensivo

diazepamrelajante muscularanticonvulsivo

N

N

H3C O

Cl N

PhH2C

O

OCOOH

penicilina G

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Heterociclos en medicina

quininaantimalarial

OH

NH

O

N

morfinaanalgesico

HO

O

HO H

N

codeinaanalgesico

O

O

HO H

N

heroinablanco de china

AcO

O

AcO H

N

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Heterociclos  en  alimentos  

OH3C

HO

CH3

O

furaneol

NH

HN

O

OSO3Na

NaO3S

indigo carmincolorante

NN

olor de la carne asada

N

N CH3

OCH3

aroma del cafe tostado

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Heterociclos  en  agricultura  

NN

N

NN

NH

ONH2

SEtCl

O

NH

CF3

CH2COOH

etiozinaherbicidaantifotosintetico

norfluorazonainhibe la sintesisde clorofila

acido indolil-3-acetico

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EL  GRUPO  CARBONILO  

Q.  ORGANICA  III   VAZQUEZ  

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GRUPO CARBONILO CO

ALDEHIDOS CETONAS

H3C H

O

H3C CH2CH3

O

Tipo 1

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Tipo 2

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Tipo 2

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OC C O

C O C Oδ+ δ−

δ+ es responsable de la reactividad del grupo carbonilo. La magnitud de δ+ depende de los átomos o grupos unidos al C.

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R

YO

NuHCRY O

NuCRY OH

NuCRY OH

R

NuO

Y = buen grupo saliente

(Tipo 1 :H, alquilo, fenilo)

(Tipo 2: Cl, OR, OH)

Y = mal grupo saliente

+ HY

NuH

La reacción fundamental del grupo carbonilo

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tautomería

Catálisis ácida

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tautomería

Catálisis básica

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tautomería

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Formación de enaminas

O

+ H2NCH3

NCH3

+ H2O

NHCH3

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TIPOS  DE  REACCIONES  MAS  USADAS  EN  QUIMICA  

HETEROCICLICA  Q.  ORGANICA  III   VAZQUEZ  

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Análisis  retrosintéFco  

Q.  ORGANICA  III   VAZQUEZ  

The Nobel Prize in Chemistry 1990 was awarded to Elias James Corey "for his development of the theory and methodology of organic synthesis".

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R

YO

NuHCRY O

NuCRY OH

NuCRY OH

R

NuO

Y = buen grupo saliente

(Tipo 1 :H, alquilo, fenilo)

(Tipo 2: Cl, OR, OH)

Y = mal grupo saliente

+ HY

NuH

La reacción fundamental del grupo carbonilo

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Formación  de  enlaces  C-­‐C  

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Formación  de  enlaces  C-­‐heteroátomo  

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Reacciones  de  deshidratación  

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¿Como se sintetizan los compuestos heterocíclicos?

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Síntesis  de  heterocíclos  aromáFcos  

1.  Construcción del anillo por reacciones iónicas.

2. Construcción del anillo por reacciones pericíclicas.

3. Modificación de anillos existentes por substituciones electrofílicas o nucleofílicas o por litiación y reacción con electrófilos.

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Síntesis  de  heterocíclos  aromáFcos  

Q.  ORGANICA  III   VAZQUEZ  

1.  Construcción del anillo por reacciones iónicas.

2. Construcción del anillo por reacciones pericíclicas.

3. Modificación de anillos existentes por substituciones electrofílicas o nucleofílicas o por litiación y reacción con electrófilos.

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Idealmente preparados a partir de compuestos 1,4-dicarbonilicos.

Construcción  del  anillo  por  ciclación  iónica  

Anillos de cinco miembros

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Anillos de seis miembros

a partir de compuestos 1,5 dicaroinílicos y amoniaco.

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Q.  ORGANICA  III   VAZQUEZ  

a partir de compuestos 1,3-dicarboinílicos y enaminas.

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Heterociclos con dos heteroátomos adyacentes

Anillos de cinco miembros

Preparados mediante esta estrategia a partir de compuestos 1,3 dicarbonílicos.

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Heterociclos con dos heteroátomos adyacentes

Anillos de seis miembros

Preparados mediante esta estrategia a partir de compuestos 1,4 dicarbonílicos.

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Heterociclos con dos heteroátomos no-adyacentes

Anillos de cinco miembros

Preparados mediante esta estrategia a partir de compuestos α-halocarbonílicos.

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Heterociclos con dos heteroátomos no-adyacentes

Anillos de seis miembros

Preparados mediante esta estrategia a partir de compuestos 1,3-dicarbonílicos.

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Síntesis  de  heterocíclos  aromáFcos  

1.  Construcción del anillo por reacciones iónicas.

2. Construcción del anillo por reacciones pericíclicas.

3. Modificación de anillos existentes por substituciones electrofílicas o nucleofílicas o por litiación y reacción con electrófilos.

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Modificación del anillo

Substitución electrofílica aromática

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Modificación del anillo

Substitución electrofilica aromática

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Substitución nucleofílica aromática

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Litiación y reacción con electrófilos