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Alcoholes 13.2 Acidez de los alcoholes y los fenoles . . . . . . . . . . 13.3 PREPARACIÓN DE ALCOHOLES A TRAVÉS DE SUSTITUCIÓN O ADICIÓN Reacciones de sustitución Los alcoholes pueden prepararse por reacciones de sustitución en las que un grupo saliente es reemplazado por un grupo hidroxilo → Un sustrato primario necesitará condiciones SN2 (un nucleófilo fuerte), mientras que un sustrato terciario requerirá condiciones SN1 (un nucleófilo débil). Con un sustrato secundario, ni SN2 ni SN1 son particularmente eficaces para preparar un alcohol secundario. En las condiciones SNl la reacción suele ser demasiado lenta, mientras que las condiciones SN2. en general favorecerán la eliminación por sobre la sustitución. Reacciones de adición 13.4 PREPARACIÓN DE ALCOHOLES A TRAVÉS DE la reducción Este método implica el cambio en el estado de oxidación. Una reducción es una reacción que implica una disminución en el estado de oxidación. La conversión de una cetona (o aldehído) en un alcohol es una reducción que puede lograrse con diversos agentes reductores ( H2/Pt,Pd,Ni ; NaBH4/EtOH; LAH/H2O). MECANISMO (IDEM LAH) LAH es un reactivo mucho mas fuerte. Reacciona en forma violenta con el agua y por consiguiente, un solvente prótico no puede estar presente junto con LAH. Primero se trata la cetona o aldehído con LAH, y después, en un paso separado se agrega la fuente de protones (H2O o H3O+). LAH es mucho mas reactivo que NABH4. En consecuencia, es menos selectivo y reaccionará con un ácido carboxílico o un éster para producir un alcohol, pero NaBH4 no lo hará. MECANISMO: REDUCCIÓN DE UN ÉSTER CON LAH 13.5 PREPARACIÓN DE dioles Los dioles pueden ser preparados a partir de la reducción de dicetonas (con los mismos agentes mencionados anteriormente) : O también por medio de la dihidroxilación de un alqueno (syn o anti): 13.6 PREPARACIÓN DE alcoholes a través de reactivos de grignard Un reactivo de Grignard se forma por la reacción entre un haluro de alquilo y el magnesio. Los reactivos de Grignard son nuclcófilos de carbono capaces de atacar una amplia variedad de electrófilos, que incluye el grupo carbonilo de las cetonas o los aldehídos. Como es un enlace C-Mg, el átomo de carbono retira densidad eléctronica del magnesio, lo cual da origen a una carga negativa sobre el átomo de carbono (nucleófilo). Un reactivo de Grignard reaccionará con una cetona o un aldehído para producir un alcohol. Los reactivos de Grignard también reaccionan con ésteres para producir alcoholes, con la introducción de dos grupos R 13.7 Protección de alcoholes Un ejemplo de un grupo protector es la conversión del grupo hidroxilo en un éter de trimetilsililo (OTMS). 13.9 reacciones de los alcoholes : sustitución y eliminación Reacciones SN1 CON ALCOHOLES Los alcoholes terciarios sufren una reacción de sustitución SN1 cuando se los trata con un haluro de hidrógeno (HX): Recordar que primero se necesita protonar al grupo hidroxilo para q se convierta en un buen grupo saliente. Esta reacción procede a través de un carbocatión intermediario y por ello es más adecuado para los alcoholes terciarios. Los alcoholes secundarios sufren SN1 con más lentitud y los alcoholes primarios no sufren SN1. Reacciones SN2 CON ALCOHOLES Los alcoholes primarios y secundarios sufren reacciones de sustitución con varios reactivos; en todos los casos, proceden a través de un proceso SN2. Si alguna de estas reacciones se produce en un centro quiral, es de esperar la inversión de la con figuración 1. Los alcoholes primarios reaccionan con HBr a través de un proceso SN2. Esta reacción funciona bien para el HBr, pero no para el HCl. Para reemplazar el grupo hidroxilo con cloruro se utiliza ZnCl2 como catalizador. 2. Un alcohol puede convertirse en un tosilato (OTS) y luego sufrir un ataque nucleófilo (SN2). Observar que la configuración del centro quiral no se invierte durante la formación del tosilato, pero se invierte durante el proceso SN2. El resultado neto es la inversión de la configuración. 3. Los alcoholes primarios y secundarios reaccionan con SOCL2 o PBr3 a través de un proceso Sn2. Reacciones E1 y E2 con alcoholes Los alcoholes sufren reacciones de eliminación en condiciones ácidas: MECANISMO E1 Esta reacción se produce a través de un carbocatión intermediario y, por consiguiente, es mejor para los alcoholes terciarios. También recuérdese que la eliminación en general favorece al alqueno más sustituido MECANISMO E2 Los alquenos también pueden formarse a partir de alcoholes mediante reacciones E2 → El grupo OH se transforma primero en un tosilato (grupo saliente mejor) y luego se emplea una base fuerte. El proceso E2 también suele producir el alqueno más sustituido y no se observa en estos procesos reordenamientos de carbocationes. 13.9 reacciones de los alcoholes : oxidación La oxidación implica un aumento en el estado de oxidación, y su resultado dependerá de si el alcohol es primario, secundario o terciario. Los alcoholes primarios tienen dos protones en la posición alfa, por lo tanto pueden ser oxidados dos veces. Pero cuando un alcohol primario se oxida con ácido crómico, se obtiene un ácido carboxílico. Suele ser difícil controlar la reacción para producir el aldehído. Cuando se utiliza PCC como agente oxidante, el producto principal que se forma es un aldehído. En estas condiciones, el aldehído no se oxida más a ácido carboxílico. Los alcoholes secundarios solo tienen UN protón en la posición alfa, de modo que solo se pueden oxidar una vez y formar una cetona. Un alcohol secundario puede ser oxidado con ácido crómico o con PCC. Los alcoholes terciarios no tienen protones en su posición alfa, por lo tanto, no sufren reacciones de oxidación. MECANISMO RESUMEN DE REACCIONES
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