PRACTICA DE LABORATORIO Nº 7

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PRACTICA DE LABORATORIO Nº 7
SINTESIS ORGANICA 
PREPARACIÓN DE 3-CARBETOXICUMARINA
PRESENTADO POR:
ANA MARIA RESTREPO PINEDA
CODIGO: 1097040936
PRESENTADO A:
FERNANDO AGUDELO
UNIVERSIDAD DEL QUINDIO
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS Y TECNOLOGIAS
PROGRAMA DE QUIMICA
ARMENIA – QUINDIO
04 DE JULIO DEL 2019
RESUMEN.
En este laboratorio se realizó la sintesis delo 3- carboxicumarina, el cual se realizó partiendo desde el salicilaldehído, agregándole malanato de dietilo, etanol pepiridina y aido acético glacial, esta mezcla se dejó en reflujo para obtener el producto, a este se sacó el punto de fusión y se pesó.
INTRODUCCION.
La cumarina es un compuesto químico orgánico perteneciente a la familia de las benzopironas, cuyo nombre según la IUPAC es 2H-cromen-2-ona. En su estado normal (estándar) se caracteriza por una estructura cristalina e incolora. A este esqueleto se le pueden adicionar diferentes residuos formando la familia de las cumarinas. Las cumarinas se consideran un grupo de metabolitos secundarios de las plantas. Etimológicamente, «cumarina» deriva de la palabra francesa coumarou, utilizada para referirse al haba de Tonka. Se encuentra de forma natural en gran variedad de plantas, y en alta concentración en el Haba de Tonka (Dipteryx odorata), grama de olor (Anthoxanthum odoratum), asperula olorosa (Galium odoratum), gordolobo (Verbascum spp.), hierba de búfalo (Hierochloe odorata), canela de Cassia (Cinnamomum aromaticum), trébol de olor (Melilotus ssp.) y Panicum clandestinum. 
Aunque la cumarina en sí no tiene propiedades anticoagulantes, ésta se transforma por acción de gran variedad de hongos en el anticoagulante natural dicumarol. Esto ocurre como resultado de la producción de la 4-hidroxicumarina, además (en presencia de formaldehído de origen natural) da lugar al dicumarol, un producto de fermentación y micotoxinas. Esta sustancia fue responsable de la enfermedad hemorrágica conocida históricamente como "enfermedad del trébol dulce" del ganado que se alimenta de este forraje.2​ A raíz del estudio de esta enfermedad se han podido sintetizar gran variedad de agentes anticoagulantes, similares al dicumarol, como por ejemplo la warfarina.
Reacción La condensación del éster malónico con salicilaldehído, en medio de etanol y piperidina, da como resultado la formación de la 3-carbetoxicumarina
Materiales
· 1 Tubo de ensayo mediano, con tapón perforado y capilar incorporado
· 2 Pipetas graduadas de 1.0 mL
· 1 Espátula metálica
· 1 Frasco lavador
· Hojas de papel filtro
Reactivos
· 50 mL. Salicilaldehído. 
· 25mL Malonato de dietilo. 
· 10 mL Piperidina
· 50 mL Etanol 95%.
· 10 mL Ácido acético glacial
· 2.0 L. Agua destilada
Procedimiento
Una mezcla equimolar de salicilaldehído (0.27 ml) y malonato de dietilo (0.42 mL) son colocados en un vial de 5 mL equipado con un condensador y una barra agitadora magnética. Adicione 1 mL de etanol, 5 gotas de piperidina y 1 gota de ácido acético glacial. Refluya por 2 horas con agitación continua. Al residuo del vial adiciónele 0.10 mL de etanol y 1.65 mL de agua caliente. Permita que la solución se enfríe sin agitación para que los cristales comiencen a formarse. Filtre a través de un embudo Hirsch y lave los cristales con un total de 2 mL de una mezcla agua : etanol (1/1.7) (v/v). Seque el sólido a temperatura ambiente, péselo y obtenga el punto de fusión (literatura 92-94 °C) y su espectro infrarrojo.
	
	
	Salicilaldehído (0.27 ml) 
	
	
	
	
	
	
	 
	
	
	
	
	
	
	malonato de dietilo (0.42 mL) 
	
	
	
	
	1 mL de etanol, y 1 gota de ácido acético glacial.
	
	
	
	5 gotas de piperidina 
	
	
	
	
	
	1 gota de ácido acético glacial.
	
	
	
	
	 
	
	
	
	
	
	Reflujo
	
	
	
	
	
	
	 
	
	
	
	
	
	Enfriar
	
	
	
	
	
	
	 
	
	
	
	
	
	Filtrar 
	
	
	
	
	
	
	 
	
	
	
	
	 
	 
	 
	 
	 
	
	Filtrado
	
	
	Residuo
	
	
	 
	
	
	
	 
	
	Desechar
	
	
	Lavar
	
	
	
	
	
	
	 
	
	
	
	
	
	Secar
	
	
	
	
	
	
	
	*IR
	
	
	
	
	
	
	*P.F
Observaciones y resultados
Al vertir 0.27 mL de salicilaldehido en un tubo de ensayo se pudo observar un color entre amarillo y naranja, con olor dulce fuerte, al agregarle 0.42 g de malonato de dietilo se presenta una solución incoloro y oleosa, no se presenta ningún cambio al agregar las de 5 gotas de piridina , al adicionar el etanol, la solución toma una coloración mostaza, y el tubo se calienta, indicando así que es una reacción exotérmica, al agregar el ácido acético glacial la solución no cambia pero desprende gases. Después de las 2 horas de reflujo se puede observar una el capilar el cual se observaba que el vapor no sale porque el capilar permanece mezcla cremosa y en el fondo una mezcla aceitosa al agitarse bien la solución se forma un precipitado blanco, el cual se filtra para obtener el 3-CARBETOXICUMARINA.
PESO DEL RESIDUO: 0.5153 g
PUNTO DE FUSION: 93-94 °C
IR 
Según las bandas puede observar que en la banda 3441.44 se encuentra la unión de H-O y entre la banda 1743.06 se encuentra el enlace C=O también se observa que entre lavanda de 1611.18 donde se encuentra el enlace C-C y finalmente se puede observar en 3063.92 lavanda del compuesto aromático. 
Mecanismo de Reacción 
Preguntas 
1. Consulte la ficha técnica de los reactivos utilizados en esta práctica. ¿Qué cuidados debe tener al manipularlos
Salicilaldehido 
Manipulación: · Instrucciones para una manipulación segura: Evitar la formación de aerosoles. · Prevención de incendios y explosiones: No rociar sobre llamas o cuerpos incandescentes. · Almacenamiento: · Exigencias con respecto al almacén y los recipientes: Almacenar en un lugar fresco. · 
Condiciones de almacenamiento: Mantener el recipiente cerrado herméticamente. · Efecto estimulante primario: · en la piel: Irrita la piel y las mucosas. · en el ojo: Clasifiado como productor de irritaciónes. · Ingestión: Nocivo por ingestión. · Sensibilización: No se conoce ningún efecto sensibilizante. · Datos adicionales (a la toxicología experimental): No se haben otros datos importantes
Descomposición térmica / condiciones que deben evitarse: No se descompone al emplearse adecuadamente. · Reacciones peligrosas No se conocen reacciones peligrosas. · Productos de descomposición peligrosos: No se conocen productos de descomposición más peligrosos que el mismo producto.
Malonato de dietilo 
Puede ser nocivo en contacto con la piel. Provoca irritación ocular Puede provocar daños en los órganos tras exposiciones prolongadas o repetidas Calentando: Vapores pueden formar con aire una mezcla explosiva. El material es estable bajo condiciones ambientales normales y en condiciones previsibles de temperatura y presión durante su almacenamiento y manipulación. Reacciones fuertes con: Muy comburente, Lejía fuerte, Ácido fuerte No se conocen condiciones particulares que deban evitarse. No hay información adicional. Productos de combustión peligrosos: véase sección. No se clasificará como corrosivo/irritante para la piel. No se clasificará como causante de lesiones oculares graves o como irritante ocular. No se clasificará como sensibilizante respiratoria o sensibilizante cutánea. No se clasificará como mutágeno en células germinales, carcinógeno ni tóxico para la reproducción 9.2 Otros datos Tensión superficial 67,3 mN/m (20 °C, 0,1 % m) Clase de temperatura (Estados Unidos según NEC 500) T2 (Temperatura de superficie máxima admisible en el equipo: 300°C)
Piperidina 
PELIGROS FISICOS: El vapor es más denso que el aire y puede extenderse a ras del suelo; posible ignición en punto distante. PELIGROS QUIMICOS: La sustancia se descompone al arder, produciendo humos tóxicos, incluyendo óxidos de nitrógeno. La sustancia es moderadamente básica. Reacciona violentamente con oxidantes. Reacciona violentamentecon dicianofurazan, N-nitrosoacetanilida y 1-perclorilpiperidina, originando peligro de explosión
VIAS DE EXPOSICION: La sustancia se puede absorber por inhalación del vapor a través de la piel y por ingestión. 
RIESGO DE INHALACION: No puede indicarse la velocidad a la que se alcanza una concentración nociva en el aire por evaporación de esta sustancia a 20°C. 
Etanol 
PELIGROS FÍSICOS: El vapor se mezcla bien con el aire, formándose fácilmente mezclas explosivas. PELIGROS QUÍMICOS: Reacciona lentamente con hipoclorito cálcico, óxido de plata y amoníaco originando peligro de incendio y explosión. Reacciona violentamente con oxidantes fuertes tales como ácido nítrico, nitrato de plata, nitrato de mercurio o perclorato magnésico, originando peligro de incendio y explosión. 
LÍMITES DE EXPOSICIÓN: TLV: 1000 ppm (como TWA), A4 (no clasificable como cancerígeno humano) (ACGIH 2004). MAK: 500 ppm; 960 mg/m 3 ; Categoría de limitación de pico: II(2), Cancerígeno: categoría 5, Mutágeno: categoría 5, Riesgo para el embarazo: grupo C (DFG 2004). VÍAS DE EXPOSICIÓN: La sustancia se puede absorber por inhalación del vapor y por ingestión. RIESGO DE INHALACIÓN: Por evaporación de esta sustancia a 20°C se puede alcanzar bastante lentamente una concentración nociva en el aire.
Ácido acético glacial 
ESTADO FÍSICO; ASPECTO Líquido incoloro de olor acre. PELIGROS QUÍMICOS La sustancia es un ácido débil. Reacciona violentamente con oxidantes fuertes originando peligro de incendio y explosión. Reacciona violentamente con bases fuertes, ácidos fuertes y muchos otros compuestos. Ataca a algunos tipos de plásticos, caucho y revestimientos.
VÍAS DE EXPOSICIÓN Efectos locales graves RIESGO DE INHALACIÓN Por evaporación de esta sustancia a 20°C se puede alcanzar bastante rápidamente una concentración nociva en el aire. EFECTOS DE EXPOSICIÓN DE CORTA DURACIÓN La sustancia es corrosiva para los ojos, la piel y el tracto respiratorio. Corrosivo por ingestión. La inhalación puede causar edema pulmonar, pero sólo tras producirse los efectos corrosivos iniciales en los ojos o las vías respiratorias. 
2. 
3. Con base en los datos de densidad y pureza de los reactivos, determine el rendimiento de la reacción.
Moles de salicialdehido 
0,27 mL * * * = 0,002563 moles 
Moles de malonato de dietilo 
0,42 mL * * * = 0,002711 moles
 
Se realiza una relación 1:1 entre el salicialdehido y el malonato de dietilo 
Masa teórica 
0,002563 mol salicialdehido * * = 0,5588 g de cumarina
Rendimiento de la reacción 
 * 100 % = 92, 21 %
4. La Warfarina es un fármaco utilizado como anticoagulante para personas que tienen problemas circulatorios. Proponga desconexión y síntesis de esta estructura. Inicie la síntesis desde fenol
Análisis 
Desconexión A
Desconexión B
Síntesis A
Síntesis B
Reacción de A con B
CONCLUSIONES
· El compuesto obtenido es el 3-carbetoxicumarina, ya que el punto de fusión y el IR teórico y el experimental son similares.
· El rendimiento de la reacción es bueno, lo cual indica que la metodología utilizada es la adecuada para esta síntesis. 
BIBLIOGRAFÍA 
· Agudelo Aguirre, F. (2006). sintesis horganica heterociclos . 1st ed. Armenia: Universidad del Quindio, pp.144-147.
· Anonimo. (s.f.). Problemas. Módulo 2. Espectroscopía de IR y RMN. pág. 5 . Obtenido de Rodas: https://rodas5.us.es/file/8c36fd1c-ec9c-4ed8-398e-546242b413fa/2/mod_2_prob_SCORM.zip/files/prob_mod_2.pdf
· Francis A. Carey. Química orgánica sexta edición.
· Anderson Guarnizo Franco, Pedro Nel Martínez Yepez, Experimetos de quimica organica –con enfoque en ciencias de la vida-, ediciones elizcom.
Warfarina
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Warfarina
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