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Unidad V Heterociclos
Química Orgánica III
Facultad de CC.QQ. Y Farmacia USAC
Primer semestre 2016
quinina
Un recordatorio
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¿Cómo se definen?
¿Cuáles son los heteroátomos mas comunes?
¿Cómo pueden clasificarse?
¿Cómo vamos a nombrarlos?
Nomenclatura
• Algunos nombres comunes (cerca de 50) han
sido reconocidos por IUPAC.
• Pueden nombrarse empleando nomenclatura
de reemplazo: el heteroátomo tiene la
posición 1 en el anillo, si hay mas de uno y no
son iguales, se aplica la prioridad siguiente
Oxa > Tia >Aza
Ejemplo: azaciclohexano (nombre trivial,
piperidina); azabenceno (nombre trivial
aceptado por IUPAC, piridina)
Nomenclatura Hantzsch-Widmann
para heterociclos no fusionados
• IUPAC recomendó su uso desde 1957.
• Tiene reglas específicas para nombrar
heterociclos no fusionados de hasta 10
miembros, aromáticos y no aromáticos.
• De acuerdo a ellas, el nombre especifica el
tamaño del anillo, la naturaleza, tipo y
posición de los heteroátomos y el grado de
insaturación del anillo.
Nomenclatura H-W
• Si hay más de un heteroátomo
del mismo tipo en el anillo, esto
se indica con un prefijo de
multiplicidad:
• Si hay dos o mas heteroátomos
distintos, se combinan los
prefijos en el orden de prioridad:
Reactividad de los heterociclos
• Los alifáticos se comportan como los compuestos
cuyo grupo funcional presentan: éteres, sulfuros
o aminas.
• Los aromáticos de 5 átomos de carbono,
presentan una reactividad frente a la SEA mucho
mayor que la del benceno.
• La piridina, por el contrario, es muy poco reactiva
frente a la SEA, pero puede sufrir reacciones de
sustitución nucleofílica (posiciones 2 y 4)
Reacciones del pirrol (evitar ácidos fuertes
porque se polimeriza)
NO2
AcONO2, AcOH/ -10 C
N
N
H
H
NO2
+
N
H
13%
51%
O
+
N
1. POCl3
2. Na2CO3, H2O
Reacción de
Vilsmeier
H
H
NMe2
N
H
H
O
59%
O
O
Me
Ac2O, AlCl3
N
SO2Ph
rt
Me
NaOH (aq)
N
N
SO2Ph
H
82%
Tiofeno y furano son menos reactivos
ZnCl2, 100 C
O
+
S
S
O
O
83%
ZnCl2, 0 C
O
+
O
O
O
O
O
95%
O
Síntesis de heterociclos
1. A partir de 1,4-dicetonas: síntesis de Paal -Knorr
Mecanismo de la síntesis de Paal-Knorr
Síntesis de Paal-Knorr: pirroles y tiofenos
Síntesis de Knorr para pirroles
Síntesis de Hantzch de piridinas
Síntesis de piridinas asimétricas
Ejemplos de síntesis de fármacos con
heterociclos en su estructura.
Pemolina (RS)-2-amino-5-fenil-4-oxazolidinona
Psicoestimulante
oxazol
Nitrofurantoina (E)-1-[(5-nitrofuran-2il)metilidenamino]imidazolidin-2,4-diona
2,6-dimetil-4-(2-nitrofenil)-1,4-dihidropiridina-3,5dicarboxilato de dimetilo
Bloqueado
res de
canales de
calcio
3-(2-metoxietil) -5-propan-2-il- 2,6-dimetil-4-(3nitrofenil)-1,4-dihidropiridina-3,5-dicarboxilato