Síntesis de heterociclos por el método de las desconexiones o del sintón

Partes: 1, 2

1. Ciclación intramolecular
3. Problemas
4. Referencias bibliográficas

"Un constructor o un artista pueden maravillar al mundo con sus obras civiles o artísticas elaboradas a partir de materiales simples. Asimismo el químico, puede producir la misma sensación, cuando a partir de moléculas simples, presenta nuevas moléculas de propiedades y usos diversos, como los polímeros y los fármacos". W. Rivera

En lo tres fascículos precedentes de la Serie Síntesis Orgánica, se han estudiado con suficiente detalle, la aplicación de varias reacciones intramoleculares e intermoleculares para la formación de sistemas carbocíclicos, como por ejemplo, las reacciones de condensación del tipo aldólico, la acilación, la alquilación, la adición, la reacción de ciclación Diles- Alder, las reacciones electrocíclicas, sigmatrópicas, etc. etc.

La construcción de sistemas heterocíclicos también utiliza estas mismas reacciones, con la particularidad de que en el sistema heterocíclico debe estar presente o contener al menos un átomo diferente al carbono. Los más comunes son el nitrógeno, oxigeno, azufre y fósforo.

El sistema cíclico de la molécula que se desea sintetizar, puede provenir de la modificación de un sistema cíclico presente en alguno de los reactivos implicados en la síntesis o ser el resultado de la ciclación de antecedentes no cíclicos y que ha sido construido en el desarrollo de la síntesis por ciclación intramolecular o por métodos basados en ciclaciones intermoleculares (cicloadiciones).

Ciclación intramolecular

Las reglas generales de desconexión de heterociclos provenientes de una ciclación intramolecular, fueron adecuadamente sistematizadas por J. I. Borrell[1]las mismas que se asumen en la presente sección (Het = N, O, S)

• En la síntesis de un compuesto monociclito, el cierre del anillo supone generalmente la formación de un enlace carbono- heteroátomo.

Modelo:

Ejemplo:

• Si el sistema contiene dos heteroátomos adyacentes, no es usual que el cierre del anillo suponga la formación de un enlace entre los mismos. Son excepciones las ciclaciones sobre grupos nitro, nitroso o diazonio.

Ejemplo:

• Si la molécula objetivo es bicíclica, con el anillo heterocíclico fundido a un anillo bencénico, es habitual que el compuesto de partida sea siempre un derivado bencénico adecuadamente disustituído en orto

Modelo:

Ejemplo:

1.1. Modelos para la ciclación intramolecular

Para comprender la formación de heterociclos a través de una ciclación intramolecular, es necesario tomar en cuenta que tanto los sustratos como los productos intermedios y finales que se forman, suelen presentar diversas formas tautoméricas, de los cuales es necesario seleccionar el tautómero mas útil para efectuar la desconexión o para identificar los sintones correspondientes

Se pueden mencionar tres modelos para la ciclación intramolecular y las correspondientes desconexiones:

Modelo saturado:

Modelo a-insaturado

Modelo a-carbonilo