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-1- TEMA 3 FORMACIÓN DE ENLACES CARBONO-CARBONO II: Carbaniones estabilizados por grupos atrayentes de electrones 3.1. Carbaniones estabilizados por dos grupos atrayentes de electrones 3.1.1. Reacciones de alquilación con haluros de alquilo, alilo y bencilo 3.1.2. Hidrólisis de los productos alquilados 3.1.3. Reacciones de acilación 3.1.4. Reacciones de condensación 3.1.5. Reacciones con compuestos carbonílicos α,β no saturados 3.2. Carbaniones estabilizados por un grupo atrayente de electrones 3.2.1. Reacciones de alquilación 3.2.2. Reacciones de acilación 3.2.3. Rutas indirectas para preparar aldehídos y cetonas alquilados en posición α 3.2.3.1. Rutas para preparar aldehídos α-alquilados 3.2.3.2. Rutas para preparar cetonas α-alquiladas: “enolatos específicos” 3.2.4. Reacciones de condensación 3.2.4.1. Autocondensación de aldehídos y cetonas 3.2.4.2. Condensaciones mixtas 3.2.5. Reacción de Michael 3.1. CARBANIONES ESTABILIZADOS POR DOS GRUPOS ATRAYENTES DE ELECTRONES Tanto en este tema como en el siguiente se considerarán las reacciones de aquellos carbaniones que se encuentran estabilizados por grupos trayentes de electrones (-M), también conocidos como enolatos:

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TEMA 3 FORMACIÓN DE ENLACES CARBONO-CARBONO II:

Carbaniones estabilizados por grupos atrayentes de electrones

3.1. Carbaniones estabilizados por dos grupos atrayentes de electrones

3.1.1. Reacciones de alquilación con haluros de alquilo, alilo y bencilo

3.1.2. Hidrólisis de los productos alquilados

3.1.3. Reacciones de acilación

3.1.4. Reacciones de condensación

3.1.5. Reacciones con compuestos carbonílicos α,β no saturados

3.2. Carbaniones estabilizados por un grupo atrayente de electrones

3.2.1. Reacciones de alquilación

3.2.2. Reacciones de acilación

3.2.3. Rutas indirectas para preparar aldehídos y cetonas alquilados en

posición α

3.2.3.1. Rutas para preparar aldehídos α-alquilados

3.2.3.2. Rutas para preparar cetonas α-alquiladas: “enolatos

específicos”

3.2.4. Reacciones de condensación

3.2.4.1. Autocondensación de aldehídos y cetonas

3.2.4.2. Condensaciones mixtas

3.2.5. Reacción de Michael

3.1. CARBANIONES ESTABILIZADOS POR DOS GRUPOS ATRAYENTES

DE ELECTRONES

Tanto en este tema como en el siguiente se considerarán las reacciones

de aquellos carbaniones que se encuentran estabilizados por grupos trayentes

de electrones (-M), también conocidos como enolatos:

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Las moléculas que contienen grupos -CH2- y --CH--unidos a dos grupos

atrayentes de electrones presentan carácter ácido (Tabla 6.1) y son fácilmente

desprotonadas para originar carbaniones que se estabilizan en forma de

enolatos.

La acidez de los enlaces C-H de esta clase de compuestos es debida a

la combinación del efecto inductivo electrón-atrayente y a la estabilización por

resonancia del anión formado. El orden de activación de los grupos -M es el

siguiente: NO2 > COR > SO2R > CO2R > CN > C6H5

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Tabla 6.1. Acidez aproximada de algunos compuestos metilénicos

activados y de otros ácidos corrientes.

Los grupos más utilizados en síntesis son los grupos carbonilo y esteres

carboxílicos, como por ejemplo el malonato de dietilo y el éster acetilacético

(acetilacetato de etilo).

La formación del anión enolato tiene lugar mediante una reacción de

equilibrio entre el compuesto carbonílico y la base. Sin embargo existe, a la

vez, un equilibrio competitivo en el que intervienen el anión enolato y el

disolvente

Por tanto, para tener seguridad de que existe la concentración adecuada

de anión enolato, el disolvente y el ácido conjugado de la base deben ser

ácidos mucho más débiles que el compuesto metilénico activado. Para que una

reacción de este tipo tenga lugar, es necesaria una elección correcta tanto de

la base como del disolvente.

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El disolvente no debe ser más ácido que el ácido conjugado de la base,

puesto que el equilibrio estaría desplazado a la derecha:

Por ejemplo, el metóxido sódico se utilizará en metanol pero no en agua

(pKa metanol =18; pKa agua = 16), o el amiduro sódico en amoniaco líquido y

no en metanol.

3.1.1. Reacciones de alquilación con haluros de alquilo, alilo y bencilo

La reacción del anión preformado con haluros de alquilo u otros agentes

alquilantes da lugar a productos de alquilación.

La elección de la base para la formación del enolato dependerá de la

acidez relativa del compuesto metilénico, teniendo en cuenta las

consideraciones analizadas en el apartado anterior.

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Generalmente, se utiliza una solución de etóxido sódico en etanol pero

también se puede preparar el enolato con sodio, potasio metal o hidruro sódico

finamente pulverizados en benceno o éter.

Se ha observado que la alquilación de enolatos transcurre muy

rápidamente en dimetilformamida, dimetilsulfóxido, 1,2-dimetoxietano o

hexametilfosfórico triamida en lugar de disolventes próticos. Este hecho parece

ser debido a que estos disolventes no solvatan el anión enolato y por tanto no

disminuyen su reactividad como nucleófilo.

Por último, las reacciones en las que se utiliza álcali acuoso como base,

pueden transcurrir mediante procesos de catálisis de transferencia de fase,

utilizando sales de tetraalquilamonio como catalizadores.

La alquilación con haluros de alquilo primarios, secundarios, de alilo y de

bencilo transcurre con suma facilidad produciendo compuestos de alquilación

con altos rendimientos. Sin embargo, los haluros de alquilo reaccionan con

dificultad para dar productos de eliminación como consecuencia de la

deshidrohalogenación competitiva que se produce. Con el fin de evitar este

inconveniente se utilizan p-toluensulfonatos o metanosulfonatos en lugar de

haluros.

La reacción de alquilación es generalmente un proceso SN2 y por tanto

produce una inversión de la configuración del átomo de carbono del agente

alquilante, como se observa en el siguiente ejemplo:

Los productos resultantes de la monoalquilación contienen todavía aún

hidrógeno ácido, que es fácilmente atacado por la base para volver a dar otro

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anión que repite el proceso de alquilación para generar compuestos de

dialquilación.

Este comportamiento, que a veces resulta un inconveniente cuando se

desean productos de monoalquilación, puede ser utilizado con fines sintéticos

para preparar productos dialquilados con grupos iguales o distintos. Con este

propósito se han desarrollado diferentes procedimientos que serán analizados

a continuación.

El malonato de dietilo da lugar al dietilmalonato de dietilo cuando

reaccionan con dos equivalentes de etóxido sódico e ioduro de etilo.

En este caso la reacción se lleva a cabo por adición del malonato al

etóxido sódico, seguido de una adición gradual del ioduro de etilo.

Es importante destacar que el malonato de dietilo no da lugar al dianión

sino que se forma una mezcla del mono-enolato y etóxido sódico, a la que se

añade el ioduro de etilo.

Podría pensarse que el exceso de etóxido sódico reaccionaría con el

ioduro de etilo, pero no es así, porque a pesar de ser una base más fuerte que

el enolato, éste es mucho más nucleófilo y reacciona más rápidamente con el

agente alquilante. El producto de monoalquilación es desprotonado,

nuevamente, por el etóxido para dar un segundo enolato que reacciona con el

ioduro de etilo para originar el producto de dialquilación.

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El siguiente ejemplo ilustra la formación de 3,3-dimetilpentan-2,4-diona

por dimetilación de la pentan-2,4-diona.

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En primer lugar, puede sorprender la utilización del hidruro sódico como

base. Aunque la dicetona de partida, debido a su gran acidez, puede ser

fácilmente desprotonada con carbonato sódico en acetona, no ocurre lo mismo

con el producto de monometilación que requiere una base más fuerte. El

etóxido sódico podría utilizarse, pero presentaría el inconveniente de poder

actuar como nucleófilo frente al grupo carbonilo, por lo que el mejor candidato

resulta el hidruro sódico.

A diferencia del ejemplo anterior, los dos grupos alquilo son introducidos

en dos procesos separados. La explicación para esta diferencia podría

encontrase en que las 1,2-dicetonas del tipo de la penta-2,4-diona y los β-

cetoésteres como el acetilacetato de etilo reaccionan con los dos equivalentes

de base, de fuerza suficiente para dar dianiones que son alquilados en el

carbono no metilénico.

El último ejemplo presenta la dialquitación con dos grupos diferentes:

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El orden de inserción de los sustituyentes carece, a veces de

importancia, pero en general deben introducirse primero los grupos de menor

volumen o los de carácter electrón-atrayente.

3.1.2. Hidrólisis de los productos alquilados

El ácido malónico y los p-cetoácidos se descarboxilan con facilidad para

dar lugar a ácidos carboxílicos o cetonas.

La descarboxilación de los ácidos mono- o dialquilados, obtenidos por

hidrólisis de los correspondientes ésteres, permite la preparación de una gran

variedad de ácidos carboxílicos o cetonas.

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La hidrólisis de los ésteres puede llevarse a cabo en condiciones ácidas

o básicas. Generalmente la hidrólisis básica es más selectiva, excepto en el

caso de los β-cetoésteres, en los que el ion hidróxido puede atacar al grupo

carbonílico en lugar del éster.

Esta reacción de desacilación, indeseable en la mayoría de los casos,

suele ocurrir preferentemente en los β-cetoésteres dialquilados. En los

monoalquilados existe todavía un hidrógeno ácido, por lo que pueden ser

convertidos, en medio básico en enolatos deslocalizados. De esta manera el

grupo carbonílico cetónico se encuentra desactivado frente al ataque nucleófilo

de la base.

Si se considera el proceso completo de alquilación, hidrólisis y

descarboxilación, se puede fácilmente comprobar que los haluros de alquilo

son transformados en ácidos o cetonas. Es decir, los métodos conocidos como

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síntesis malónica y acetilacética sustituyen el átomo de halógeno en una

molécula por el grupo CH2COOH o CH2COR.

3.1.3. Reacciones de acilación

La reacción de acilación es similar a la de alquilación, transcurre

fácilmente con altos rendimientos y la hidrólisis de los productos resultantes

puede llevarse a cabo en medio ácido o básico.

Existen algunas diferencias que deben destacarse:

- Los alcoholes no pueden utilizarse como disolventes porque son

fácilmente acilados.

- Los productos de acilación son muy ácidos, existen tres grupos –M y

pueden ser fácilmente desprotonados por carbaniones del tipo -CH(CO2R)2,

para dar lugar a reacciones secundarias de diacilación:

Para impedir la formación del carbanión en el producto de acilación

consumiendo como base el anión del malonato sin sustituir, se añade una base

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más fuerte que produzca el carbanión del producto de acilación sin agotar las al

sódica del malonato de dietilo. Como ésta es mucho más nucleófila que la

correspondiente del derivado acilado, reaccionará más rápidamente con el

haluro de ácido y el producto de diacilación solo se formará en cantidades

despreciables.

Existe un método que soluciona los problemas del disolvente y además

suministra el mol adicional de base. El uso de etóxido de magnesio para formar

el carbanión inicial, produce una especie intermedia que a diferencia de la sal

sódica, es soluble en éter y es capaz de liberar un equivalente de étoxido en

una etapa posterior que formará el anión del producto acilado.

La hidrólisis básica de acilmalonatos de dietilo no tiene ningún valor

sintético porque va acompañado de desacilación. La hidrólisis ácida da lugar

ácidos acilmalónicos que por descarboxilación producen metilcetonas.

Las reacciones consecutivas de acilación, hidrólisis, y descarboxilación

transforman haluros de ácido en metilcetonas. Aunque parecen más

complicadas que las reacciones con dimetilcadmio o con dimetilcadmio o con

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dimetilcuprato de litio, analizadas en el tema anterior, en la práctica no

presentan dificultades dando metilcetonas con alto rendimiento global.

La acilación de malonatos de di-terc-butilo monoalquilados posterior

hidrólisis permite la preparación de cetonas.

La hidrólisis básica de un -cetoéster acilado se ha utilizado en algunos

casos para preparar un nuevo p-cetoéster. El producto de acilación sufre el

ataque nucleófilo de la base sobre el grupo carbonílico más electrófilo, es decir,

uno de los dos grupos cetónicos.

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3.1.4. Reacciones de condensación

Los carbaniones derivados de compuestos metilénicos activados

intervienen en reacciones de condensación con compuestos carbonílicos en el

siguiente esquema:

La estequiometría de la reacción es muy sencilla:

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La base que participa en el paso determinante de la velocidad, no se

consume en el proceso puesto que se regenera en una etapa posterior. Por

tanto la reacción solo requiere cantidades catalíticas de la base.

Además, como el compuesto metilénico activado no debe convertirse en

carbanión totalmente antes de la introducción del compuesto carbonílico, se

pueden utilizar bases más débiles que las requeridas en las reacciones de

alquilación y de acilación.

Por otro lado, aunque las etapas sucesivas de la reacción son

reversibles, se puede forzar la formación del producto por separación del agua

formada en el último paso.

Finalmente, cuando existe más de una posibilidad de formación de

carbanión o más de un grupo carbonílico, la condensación se produce

principalmente por ataque del carbanión más estabilizado sobre el átomo de

carbono carbonílico más electrófilo.

En resumen, la reacción de compuestos metilénicos activados con

aldehídos y cetonas en presencia de base débiles como piperidina u otras

aminas, conduce a productos de condensación del tipo:

y se denomina condensación de Knoevenagel.

En general, los aldehídos reaccionan con gran facilidad, especialmente

aquellos que no contienen hidrógenos en α. La utilización de bases débiles

hace posible que estos últimos no presenten problemas de autocondensación,

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como ilustra el siguiente ejemplo en el que se obtiene el producto de

condensación con alto rendimiento.

Las cetonas, debido a su menor electrofilia y mayor impedimento

estérico, reaccionan con más dificultad. De hecho, sólo dan reacciones de

condensación con malononitrilo y cianacetato de etilo y muy raramente con

acetilacetato de etilo o malonato de dietilo (excepto en presencia de

tetracloruro de titanio).

La adición de cantidades catalíticas de un ácido orgánico o de una sal de

amonio aumenta considerablemente el rendimiento de la condensación de

Knoevenagel. Aunque la función del ácido no está muy clara, puede

interpretarse como una catálisis en la formación de una sal de iminio (altamente

electrófila) del compuesto carbonílico:

Alternativamente puede favorecer la deshidratación de la etapa final de

la reacción.

Algunas reacciones de este tipo, lo constituyen los siguientes ejemplos:

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La condensación de los ésteres malónicos con paraformaldehído para

dar ésteres metilenomalónicos transcurre en ácido acético, en presencia de

cantidades catalíticas de acetato potásico y cúprico. La reacción comienza con

la formación del bis(hidroximetil) derivado, que por posterior calentamiento "in

situ", elimina formaldehído para dar el metilenomalonato. La función de los

acetatos no está muy clara, pero probablemente intervienen favoreciendo la

eliminación de formaldehído.

El medio ácido de la reacción impide la autopolimerización de los

metilenomalonatos muy favorecida en medio básico. El método se ha utilizado

para los ésteres metílicos, etílicos, etc. y especialmente en la preparación del

metileno malonato de di-terc-butilo, primer metileno malonato estable y que

presenta una gran versatilidad como intermedio en síntesis.

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La variación más importante de la condensación de Knoevenagel es

aquella en la que los grupos -M son grupos carboxílicos. En este proceso,

denominado condensación de Doebner intervienen, generalmente, el ácido

malónico o el ácido cianoacético como fuentes del carbanión y piridina o

quinolina como disolvente. La condensación va siempre acompañada de

descarboxilación.

Los siguientes ejemplos ilustran algunos casos de esta reacción en la

cual, generalmente, se forma el isómero E.

3.1.5. Reacciones con compuestos carbonílicos ,-no saturados

La adición conjugada de un carbanión estabilizado a un compuesto

carbonílico (o ciano- o nitro-) ,-insaturado se denomina reacción de Michael.

La reacción transcurre mediante catálisis básica.

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El mecanismo de la reacción se refleja en el siguiente esquema:

El proceso puede transcurrir con una gran variedad de sustratos y

encuentra una gran aplicabilidad en síntesis.

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Dependiendo de las condiciones utilizadas, los aldehídos α,β

insaturados pueden sufrir una condensación de Knoevenagel o una adición de

Michael.

Cuando un aldehído ,-insaturado reacciona con dos equivalentes de

éster malónico puede dar a la vez la reacción de Knoevenagel y la reacción de

Michael.

Este ejemplo ilustra un hecho general de la reacción de Michael: cuando

en el sistema conjugado interviene más de un doble enlace, la adición ocurre

preferentemente en el final del sistema conjugado.

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3.2. CARBANIONES ESTABILIZADOS POR UN GRUPO ATRAYENTE DE

ELECTRONES

Los compuestos del tipo RCH2X y R2CHX donde X es un grupo

atrayente de electrones (-M), tienen, en general, un carácter ácido mucho más

débil (pKa = 19-27) que aquellos que se encuentran estabilizados por dos

grupos -M (pKa < 13), analizados en el tema anterior.

Para la conversión completa de estos compuestos en carbaniones es

necesaria la utilización de bases fuertes del tipo de las sales alcalinas de las

amidas. El uso de alcóxidos conduciría sólo a pequeñas concentraciones

anión. Con respecto a la elección del disolvente se han de tener en cuenta las

consideraciones expuestas en el tema anterior y no utilizar aquellos con pKa <

19. La presencia de agua es indeseable porque es mucho más ácida (pKa = 16)

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que la mayoría de los compuestos metilénicos y protonaría instantáneamente

cualquier carbanión producido.

3.2.1. Reacciones de alquilación

Como ya se ha indicado en el apartado 3.1.1., la reacción de alquilación

requiere la utilización de un equivalente estequiométrico de la base para

conseguir una alta concentración inicial del carbanión.

Cuando el grupo -M es un grupo ciano o un éster la reacción transcurre

con facilidad:

Por el contrario, cuando el grupo -M es un grupo carbonílico o cetónico

surgen problemas de autocondensación, tanto del producto inicial o del

producto de reacción, así como productos de condensación mixta. Además las

cetonas sustituidas asimétricamente dan lugar a dos carbaniones distintos y

por lo tanto a dos productos de alquilación.

La alquilación de aldehídos y de cetonas que pueden dar lugar solo a un

carbanión, son los casos más sencillos puesto que sólo presentan problemas

de condensación. Para evitar estas reacciones indeseadas, se utilizan

condiciones de reacción que minimizan la cantidad de carbonilo libre que

podría reaccionar con el carbanión.

Los carbaniones se deben formar cuantitativamente, en un disolvente

aprótico, mediante la adición lenta de la cetona o del aldehído a la solución de

un exceso de base, después rápidamente, se añade un gran exceso de agente

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alquilante. De esta manera, la alquilación es el proceso más favorecido

cinéticamente.

Las cetonas que poseen hidrógenos en α adyacentes al grupo

carbonílico dan lugar a dos carbaniones y por tanto a mezclas de productos

alquilados.

Las cantidades relativas de los dos productos dependen de la estructura

de la cetona y pueden estar influidas por factores experimentales, tales como la

naturaleza del catión y del disolvente.

Si la desprotonación tiene lugar por adición lenta de la cetona a un

exceso de base en un disolvente polar aprótico, el proceso es esencialmente

irreversible, y la proporción de carbaniones está determinada por las

velocidades relativas a las cuales los dos protones α han sido arrancados. Es

un proceso cinéticamente controlado dando lugar mayoritariamente al enolato

menos sustituido como consecuencia de que la base arranca

predominantemente el protón menos impedido:

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Por el contrario, la presencia en el medio de reacción de cetona libre

(formación del enolato por adición lenta de la base sobre la cetona) u otra

fuente de protones (disolventes próticos), produce un equilibrio entre los dos

enolatos en el que predomina el más sustituido. Es un proceso

termodinámicamente controlado.

En la tabla 3.2 se indica la composición de las mezclas de los enolatos

generados a partir de la cetona y un derivado metálico trifenilmetánico en

dimetoxietano.

La alquilación de nitroalcanos que trascurre en condiciones más suaves,

debido a su mayor acidez (pKa = 9-10), da lugar generalmente a productos de

O-alquilación.

3.2.2. Reacciones de acilación

Los problemas asociados a la alquilación se presentan también en las

acilaciones con haluros de ácido y anhídridos. Estas reacciones se han

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estudiado escasamente porque los productos que resultan pueden ser

obtenidos más fácilmente por otras rutas. Sin embargo existen algunos casos

en los que se han obtenido productos de acilación mediante la utilización de

una base muy fuerte y un haluro de ácido, siempre en proporción

equimolecular.

Este último producto sería mucho más fácil de obtener por dimetilación

del acetilacetato de etilo.

El método más sencillo de acilación de ésteres es aquel que usa un

éster corno agente acilante, condensación de Claisen.

El procedimiento se puede aplicar también a cetonas y nitrilos, como por

ejemplo:

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Parece contradictorio que la reacción transcurra con alcóxidos como

base, ya que, como se ha indicado anteriormente estas bases solo producen

pequeñas concentraciones del carbanión. Sin embargo, son lo suficientemente

básicos como para producir la desprotonación de los productos. Es por tanto la

transformación cuantitativa de los productos en sus aniones la fuerza

conductora de esta reacción que transcurre a través de una serie de etapas en

equilibrio.

Cuando los ésteres son del tipo R2CHCO2R1, los productos de acilación

no presentan hidrógeno ácido entre los dos grupos carbonílicos y no pueden

dar lugar al anión que desplaza el equilibrio. Es necesario utilizar entonces una

base más fuerte que el alcóxido que sea capaz de desprotonar al producto

acilado y en consecuencia desplazar el equilibrio hacia la formación del

producto.

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La acilación con ésteres de cetonas asimétricas con hidrógenos en α

adyacentes al grupo carbonílico, transcurre, casi exclusivamente, en el carbono

menos sustituido. Este resultado se explica fácilmente considerando que al

transcurrir la reacción mediante una serie de equilibrios (control

termodinámico), se acumula aquel producto de carácter más ácido.

3.2.3. Rutas indirectas para preparar aldehídos y cetonas alquilados en

posición

Dadas las dificultades que presenta la alquilación directa en posición α

de aldehídos y cetonas, existen modificaciones que permiten impedir las

autocondesaciones así como la polialquilación.

3.2.3.1. Rutas para preparar aldehídos -alquilados

Para impedir la interacción del aldehído, tanto del material de partida

como de los productos, con la base fuerte, el aldehído se utiliza como un

derivado menos disponible para la autocondensación. En este sentido, las

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iminas son muy adecuadas para este tipo de reacciones, en las que se utilizan

magnesianos o LDA como bases para generar el anión en posición α. Se ha

observado que la adición del magnesiano al doble enlace no supone un

inconveniente como reacción secundaria.

3.2.3.2. Rutas para preparar cetonas -alquiladas: “enolatos

específicos”

La preparación de cetonas α-alquiladas se realiza mediante la formación

de (enolatos específicos)

Los problemas relacionados con las condensaciones secundarias

pueden solventarse, como en el caso de los aldehídos, mediante la protección

del grupo cetónico en forma de imina.

Ahora bien, el principal problema asociado a la alquilación de cetonas,

es la regioespecificidad.

La formación de solo un carbanión, enolato específico en cetonas

asimétricas es de importancia decisiva para la obtención de productos de

alquilación únicos.

Los métodos que se exponen a continuación, se utilizan cuando la

desprotonación directa de una cetona, ya sea por control cinético o

termodinámico, no conduce mayoritariamente al carbanión deseado.

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La cetona se convierte en un β-cetoaldehído, mediante una acilación de

Claisen, que puede ser alquilado en posición γ por la acción de dos moles de

base fuerte y uno de agente alquilante.

Alternativamente, se puede utilizar un p-cetoéster como producto de

partida en lugar de la cetona, para ser alquilado en posición α o γ dependiendo

de las condiciones.

Los enolatos específicos, pueden obtenerse también a partir de cetonas

α,β no saturadas en condiciones de reducción con metales en solución o por

adición coniugada de alquilcupratos de litio.

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Los ejemplos siguientes ilustran estos métodos:

3.2.4. Reacciones de condensación

Aunque estas reacciones ya han sido mencionadas en apartados

anteriores, se han de resaltar dos hechos fundamentales:

1.- La reacción transcurre con cantidades catalíticas de base débil.

2.- Cuando existen más de un carbanión o grupo carbonilo,

reaccionará aquel carbanión más estabilizado con el carbonilo

más electrófilo.

3.2.4.1. Autocondensación de aldehídos y cetonas

La condensación aldólica consiste en la reacción de dos moléculas de

aldehído o cetona en presencia de una base (o ácido) para dar lugar a un

aldehído o cetona α,β no saturados.

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Aunque los siguientes ejemplos presentan casos en los que las

condensaciones transcurren con altos rendimientos, en general las reacciones

de condensación dan lugar a mezclas de productos, resultando de escaso valor

sintético.

3.2.4.2. Condensaciones mixtas

Para evitar productos de condensación indeseables, estas

condensaciones mixtas se llevan a cabo entre aldehídos o cetonas que

conduzcan a solo un producto de reacción. Esto se consigue cuando uno de los

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reactantes contiene el hidrógeno más ácido y el otro el grupo carbonílico más

electrófilo. Conviene recordar que el orden de electrofilia de b grupos

carbonílicos es:

Aldehído > cetona > éster alquil-CO > aril-CO

y que la acidez de los hidrógenos en α disminuye de la siguiente forma:

aldehído > cetona > éster

Normalmente, las condensaciones mixtas transcurren con aldehídos

aromáticos o hetereoaromáticos como grupo carbonilo fuertemente electrófilo y

cetonas o ésteres como fuente de carbaniones:

Como regla general se puede decir que los carbaniones derivados de

aldehídos no reaccionan con grupos carbonílicos cetónicos, pero si con grupos

aldehídos para dar productos de autocondensación. Para obtener productos de

condensación del tipo R2C=CHCHO o R2C=C(R1)CHO se pueden utilizar

algunos de los métodos indirectos utilizados en la alquilación de aldehídos,

como por ejemplo las iminas.

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Las condensaciones entre carbaniones derivados de ésteres y grupos

carbonílicos deben realizarse con los carbaniones preformados, usando un

equivalente molar de base fuerte. En estos casos se forma en primer lugar el

producto de adición (aldol) y la eliminación tiene lugar en una etapa posterior.

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3.2.5. Reacción de Michael

A pesar de que en teoría los carbaniones estabilizados con grupos

atrayentes de electrones son muy apropiados para reaccionar por adición

conjugada a sustratos aceptores de Michael , , existen muy pocos

ejemplos descritos en la práctica.

Las únicas excepciones son las reacciones en las que los carbaniones

son derivados de nitroalcanos o en aquellas donde el electrófilo es el

acrilonitrilo.