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REACCIONES DE SÍNTESIS DE LOS ALQUENOS
1.- Deshidrohalogenación de haluros de alquilo.
2.- Deshidratación de alcoholes.
Estas reacciones tienen lugar a través de un carbocatión como intermediario,
por lo que hay que tener en cuenta la posibilidad de transposiciones de Warner-
Meerwein.
3.- Deshalogenación de dibromuros vecinales
1
C
H
C
X
KOH/EtOH
base voluminosa
C C + H X
H3C C
CH3
Br
CH CH3
H
KOH
Etanol
H3C C
CH3
CH CH3 + H2C C
CH3
CH CH3
H75 %
25 %
Producto mayoritario (Saytzeff)
C
H
C
OH
C C +
H3C C
CH3
OH
CH CH3
H
H3C C
CH3
CH CH3 + H2C C
CH3
CH CH3
H
Producto mayoritario (Saytzeff)
H
calor H2O (Eliminación)
H2SO4
calor
C
Br
C
Br
C C
H3C C
CH3
Br
CH CH3
Br
H3C C
CH3
CH CH3
Zn/CH3COOH
NaI/acetona
+ Zn
CH3COOH
+ ZnBr2
NaI+ H3C C
CH3
CH CH3H3C C
CH3
Br
CH CH3
Br
acetona + BrI + NaBr
RESUMEN DE LAS REACCIONES DE LOS ALQUENOS
1.- Adiciones electrofílicas.
♦ Adición de haluros de hidrógeno.
En el caso del HBr dependiendo de las condiciones de reacción se puede dar la
Orientación anti-Markovnikov.
♦ Hidratación catalizada por ácido.
2
C C + H X C C
H X
(orientación Markovnikov)
(X = Cl, Br ó I)
H3C CH2 C CH2
CH3
+ H Cl H3C CH2 C CH3
CH3
Cl
H3C CH2 C CH2
CH3
+ H Br
H3C CH2 C CH3
CH3
Br
sin aire (no peróxidos)
orientación
Markovnikov
con peróxidos
orientación
anti
-
Markovnikov
H3C CH2 C CH2
CH3
H Br
H3C CH2 CH CH3
OH
H3C CH2 CH CH2 H2O+
H2O
(orientación Markovnikov)
C C
H OH
+C C
H
H2SO4
♦ Adición de ácido sulfúrico.
Hay que tener en cuenta que todas estas reacciones de adición tienen lugar a través
de un carbocatión como intermediario de reacción, por lo cual se debe considerar
la posibilidad que se produzca una Transposición de Warner-Meerwein.
♦ Oximercuriación-desmercuriación.
♦ Hidroboración + oxidación.
3
H3C CH2 CH CH2 +
H2SO4
(orientación Markovnikov)
C C
H OSO3H
+C C
H2SO4
H2O
ebullición
C C
H OH
ebullición
H2O
H3C CH2 CH CH3
OSO3H
H3C CH2 CH CH3
OH
OH
H2O2
OH
H2O2
H3C CH2 CH CH2
H OH
H3C CH2 CH CH2
H BH2
C C
H OH
BH3.THF
C C + C C
H BH2
(orientación anti-Markovnikov
estereoquímica sin)
BH3.THF
+H3C CH2 CH CH2
NaBH4
NaBH4H2O
H3C CH2 CH CH3
OH
H3C CH2 CH CH2
HgOAc
C C
H OH
Hg(OA)2
C C + C C
H HgOAc
(orientación Markovnikov)
Hg(OAc)2
+H3C CH2 CH CH2
2.- Reacción de reducción: Hidrogenación catalítica.
3.-Adición de halógenos.
♦ Formación de dihaluros de alquilo.
♦ Formación de halohidrinas.
4
H3C CH2 CH CH2 +
H2 C C
H H
+C C
H2 H3C CH2 CH CH2
H H
(estereoquímica sin)
Pt, Pdó Ni
C C + C
X
C
X
X2
(estereoquímica anti)
H
H
+ Br2
H
Br
Br
H
trans-1,2-dibromociclohexano
(X= Cl, Br a veces I)
CCl4
CCl4
H2O
H2O
(X= Cl, Br a veces I)
CH3
H
OH
Br
Br2
+
CH3
H
(orientación Markovnikov
estereoquímica anti)
X2 C
X
C
OH
+C C
4.- Hidroxilación sin.
También se puede llevar a cabo la hidroxilación empleando OsO4 y H2O2
realizándose la reacción con estereoquímica sin pero tiene el inconveniente de
que este reactivo es más caro además de ser tóxico.
5.- Ruptura oxidativa de alquenos.
♦ Reacción con KMnO4.
5
C C + C C
OH OH
KMnO4
(estereoquímica sin)
CH3
H
+ KMnO4
CH3
H
OH
OH
H2O
H2O
OH
OH
cis-1-metilciclohexao-1,2-diol
C C
R1 R
HR2
+ KMnO4
H
calor
C O
R2
R1
+ CO
R
OH
cetona ácido
H3C C
CH3
C CH2 CH3
H
+ KMnO4 calor
H
H3C C
CH3
O + O C
OH
CH2CH3
propanona ác. propanoico
H3C CH C CH
CH3
CH2
H
calor
KMnO4+ H3C C
OH
O + O C
CH3
C
OH
O + CO2
ác. etanoico ác. 2-oxopropanoico
♦ Ozonolisis
Si la ozonolisis se realiza en un medio oxidante (H2O2) en lugar de en medio
reductor (Zn/H2O ó (H3C)2S) en lugar del aldehído se obtendrá un ácido
carboxílico.
6.- Otras reacciones.
♦ Dimerización y (polimerización).
6
C C
R1 R
HR2
C O
R2
R1
+ CO
R
H
cetona aldehído
H3C C
CH3
C CH2 CH3
H
H3C C
CH3
O + O C
H
CH2CH3
propanona propanal
H3C CH C CH
CH3
CH2 H3C C
H
O + O C
CH3
C
H
O +
etanal 2-oxopropanal
1) O3
2) Zn/H2O [ó (H3C)2S]
2) Zn/H2O [ó (H3C)2S]
1) O3
2) Zn/H2O [ó (H3C)2S]
1) O3
O CH
H
metanal
♦ Alquilación
♦ Adición de carbenos: Formación de ciclopronanos.
♦ Sustitución alílica.
7
C C + H C
H
C C C C
H
C C C
- H (dimerización)
C
H
C C C
C C
C
H
C C C C C
(Polimerización)
H3C C
CH3
CH2 + H3C CH CH3
CH3
H2SO4
H3C CH
CH3
CH2 CH
CH3
CH3
CH3
2,2,4-trimetil pentano (isooctano)
C C + C
X
Y
(X,Y= H, Cl, Br, I)
C C
C
YX
+ CHBr3
NaOH/H2O
C
Br
Br
H2C CH CH3
+ X2
Temp. baja
CCl4
H2C CH
X
X
CH3 (adición)
H2C CH CH2 (sustitución)
X
(X= Cl, Br)
REACCIONES DE LOS DIENOS CONJUGADOS
♦ Reacciones de adición.
♦ Rección Diels-Alder.
8
C C C C + H X
C
H
C
X
C C
adición 1,2 (se favorece a bajas temperaturas, -80ºC)
C
H
C C C
X
adición 1,4 producto mayoritario (se favorece a con calor, 40ºC)
H2C CH CH CH2 + H2O
H
calor
H2C CH
H
CH CH2
OH
producto mayoritario
Para que la reacción tenga lugar, el dieno tiene que estar en configuración cis. La
reacción se favorece cuando los sustituyentes del dieno son grupos alquilo y en el
filodieno hay grupos que atraigan electrones (carbonilo, oxígeno, etc.).
9
C
C
C
C
+
C
C
CH2
C
C
CH2
C
C
H3C
H3C
C
C
O
O
CH3
CH3
C
CH2
C
H3C
CH2H2C
+
C
C
CH
H C
O
CH3
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CH3
C
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C
C
C
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  • 1. REACCIONES DE SÍNTESIS DE LOS ALQUENOS 1.- Deshidrohalogenación de haluros de alquilo. 2.- Deshidratación de alcoholes. Estas reacciones tienen lugar a través de un carbocatión como intermediario, por lo que hay que tener en cuenta la posibilidad de transposiciones de Warner- Meerwein. 3.- Deshalogenación de dibromuros vecinales 1 C H C X KOH/EtOH base voluminosa C C + H X H3C C CH3 Br CH CH3 H KOH Etanol H3C C CH3 CH CH3 + H2C C CH3 CH CH3 H75 % 25 % Producto mayoritario (Saytzeff) C H C OH C C + H3C C CH3 OH CH CH3 H H3C C CH3 CH CH3 + H2C C CH3 CH CH3 H Producto mayoritario (Saytzeff) H calor H2O (Eliminación) H2SO4 calor C Br C Br C C H3C C CH3 Br CH CH3 Br H3C C CH3 CH CH3 Zn/CH3COOH NaI/acetona + Zn CH3COOH + ZnBr2 NaI+ H3C C CH3 CH CH3H3C C CH3 Br CH CH3 Br acetona + BrI + NaBr
  • 2. RESUMEN DE LAS REACCIONES DE LOS ALQUENOS 1.- Adiciones electrofílicas. ♦ Adición de haluros de hidrógeno. En el caso del HBr dependiendo de las condiciones de reacción se puede dar la Orientación anti-Markovnikov. ♦ Hidratación catalizada por ácido. 2 C C + H X C C H X (orientación Markovnikov) (X = Cl, Br ó I) H3C CH2 C CH2 CH3 + H Cl H3C CH2 C CH3 CH3 Cl H3C CH2 C CH2 CH3 + H Br H3C CH2 C CH3 CH3 Br sin aire (no peróxidos) orientación Markovnikov con peróxidos orientación anti - Markovnikov H3C CH2 C CH2 CH3 H Br H3C CH2 CH CH3 OH H3C CH2 CH CH2 H2O+ H2O (orientación Markovnikov) C C H OH +C C H H2SO4
  • 3. ♦ Adición de ácido sulfúrico. Hay que tener en cuenta que todas estas reacciones de adición tienen lugar a través de un carbocatión como intermediario de reacción, por lo cual se debe considerar la posibilidad que se produzca una Transposición de Warner-Meerwein. ♦ Oximercuriación-desmercuriación. ♦ Hidroboración + oxidación. 3 H3C CH2 CH CH2 + H2SO4 (orientación Markovnikov) C C H OSO3H +C C H2SO4 H2O ebullición C C H OH ebullición H2O H3C CH2 CH CH3 OSO3H H3C CH2 CH CH3 OH OH H2O2 OH H2O2 H3C CH2 CH CH2 H OH H3C CH2 CH CH2 H BH2 C C H OH BH3.THF C C + C C H BH2 (orientación anti-Markovnikov estereoquímica sin) BH3.THF +H3C CH2 CH CH2 NaBH4 NaBH4H2O H3C CH2 CH CH3 OH H3C CH2 CH CH2 HgOAc C C H OH Hg(OA)2 C C + C C H HgOAc (orientación Markovnikov) Hg(OAc)2 +H3C CH2 CH CH2
  • 4. 2.- Reacción de reducción: Hidrogenación catalítica. 3.-Adición de halógenos. ♦ Formación de dihaluros de alquilo. ♦ Formación de halohidrinas. 4 H3C CH2 CH CH2 + H2 C C H H +C C H2 H3C CH2 CH CH2 H H (estereoquímica sin) Pt, Pdó Ni C C + C X C X X2 (estereoquímica anti) H H + Br2 H Br Br H trans-1,2-dibromociclohexano (X= Cl, Br a veces I) CCl4 CCl4 H2O H2O (X= Cl, Br a veces I) CH3 H OH Br Br2 + CH3 H (orientación Markovnikov estereoquímica anti) X2 C X C OH +C C
  • 5. 4.- Hidroxilación sin. También se puede llevar a cabo la hidroxilación empleando OsO4 y H2O2 realizándose la reacción con estereoquímica sin pero tiene el inconveniente de que este reactivo es más caro además de ser tóxico. 5.- Ruptura oxidativa de alquenos. ♦ Reacción con KMnO4. 5 C C + C C OH OH KMnO4 (estereoquímica sin) CH3 H + KMnO4 CH3 H OH OH H2O H2O OH OH cis-1-metilciclohexao-1,2-diol C C R1 R HR2 + KMnO4 H calor C O R2 R1 + CO R OH cetona ácido H3C C CH3 C CH2 CH3 H + KMnO4 calor H H3C C CH3 O + O C OH CH2CH3 propanona ác. propanoico H3C CH C CH CH3 CH2 H calor KMnO4+ H3C C OH O + O C CH3 C OH O + CO2 ác. etanoico ác. 2-oxopropanoico
  • 6. ♦ Ozonolisis Si la ozonolisis se realiza en un medio oxidante (H2O2) en lugar de en medio reductor (Zn/H2O ó (H3C)2S) en lugar del aldehído se obtendrá un ácido carboxílico. 6.- Otras reacciones. ♦ Dimerización y (polimerización). 6 C C R1 R HR2 C O R2 R1 + CO R H cetona aldehído H3C C CH3 C CH2 CH3 H H3C C CH3 O + O C H CH2CH3 propanona propanal H3C CH C CH CH3 CH2 H3C C H O + O C CH3 C H O + etanal 2-oxopropanal 1) O3 2) Zn/H2O [ó (H3C)2S] 2) Zn/H2O [ó (H3C)2S] 1) O3 2) Zn/H2O [ó (H3C)2S] 1) O3 O CH H metanal
  • 7. ♦ Alquilación ♦ Adición de carbenos: Formación de ciclopronanos. ♦ Sustitución alílica. 7 C C + H C H C C C C H C C C - H (dimerización) C H C C C C C C H C C C C C (Polimerización) H3C C CH3 CH2 + H3C CH CH3 CH3 H2SO4 H3C CH CH3 CH2 CH CH3 CH3 CH3 2,2,4-trimetil pentano (isooctano) C C + C X Y (X,Y= H, Cl, Br, I) C C C YX + CHBr3 NaOH/H2O C Br Br H2C CH CH3 + X2 Temp. baja CCl4 H2C CH X X CH3 (adición) H2C CH CH2 (sustitución) X (X= Cl, Br)
  • 8. REACCIONES DE LOS DIENOS CONJUGADOS ♦ Reacciones de adición. ♦ Rección Diels-Alder. 8 C C C C + H X C H C X C C adición 1,2 (se favorece a bajas temperaturas, -80ºC) C H C C C X adición 1,4 producto mayoritario (se favorece a con calor, 40ºC) H2C CH CH CH2 + H2O H calor H2C CH H CH CH2 OH producto mayoritario
  • 9. Para que la reacción tenga lugar, el dieno tiene que estar en configuración cis. La reacción se favorece cuando los sustituyentes del dieno son grupos alquilo y en el filodieno hay grupos que atraigan electrones (carbonilo, oxígeno, etc.). 9 C C C C + C C CH2 C C CH2 C C H3C H3C C C O O CH3 CH3 C CH2 C H3C CH2H2C + C C CH H C O CH3 O CH3 C C C C C C dieno filodieno