Sintesis de dihidropiridinas

1,4

PRACTICA I

SINTESIS DE 1,4-DIHIDROPIRIDINAS

Valeria Alejandra Pérez Mora

Universidad de Guanajuato
División de Ciencias Naturales y Exactas
Departamento de Química

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Resumen

Se sintetizaron dos derivados de piridina através de dos procedimientos diferentes; el tradicional (térmico) y el no convencional (microondas), se vio una notable diferencia en el rendimientoexperimental de la reacción en cada uno de los medios. En el caso del reflujo se obtuvo mayor cantidad de producto tanto para el producto uno como para el dos, nos queda claro que llevar a cabo esta reacción mediante microondas es la menos apropiada pues es más difícil controlarla ya que el instrumento utilizado no fue el ideal. Al final obtuvimos cuatro productos con tres diferentes tonos deamarillo con puntos de fusión muy cercanos a los teóricos.

Introducción

La piridina y los compuestos relacionados con ella encuentran gran utilidad como disolventes, reactivos para la síntesis de fármacos, insecticidas, herbicidas, saborizantes, colorantes, adhesivos, pinturas, explosivos, desinfectantes y se pueden obtener a partir del alquitrán de hulla. Esto es muy conveniente porque en laactualidad no existe una síntesis práctica a gran escala para la obtención de piridina. Aunque se conocen diversos métodos de síntesis para obtener derivados de la piridina, muchas de estas se obtienen con mayor facilidad mediante sustitución directa de otras más sencillas; no obstante, muchos de estos métodos tienen interés sintético más general. Tal vez la única excepción a la conclusión anteriorsea la síntesis de Hantzsch1 la reacción se lleva a cabo con una aldehído, un compuesto 1,3-dicarbonilico (acetoacetato de etilo) y en presencia de amoniaco (NH4OH hidróxido de amonio) generando 1,4-dihidropiridina. El mecanismo2 que se lleva a cabo de manera general para esta reacción es el siguiente: Se comienza con una condensación de Knovenagel donde el acetoacetato de etilo se une a nuestroaldehído correspondiente (en el producto uno benzaldehído, y formaldehído para el dos) en su tautómero enol formando un compuesto α,β −insaturado unido al carbono del grupo carbonilo, después se lleva a cabo la reacción de Michael en donde nuestro compuesto α,β −insaturado es atacado por otra molécula de acetoacetato de etilo de igual manera que en un inicio, al final se lleva a cabo laciclación.
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Método

Se realizó la síntesis de las dos diferentes 1,4-dihidropiridinas por dos métodos distintos, el tradicional (térmico) y el no convencional (microondas variando únicamente la naturaleza del aldehído para cada producto. Para el producto uno (1H-3,5-dietoxicarbonil-2,6-dimetil -4-fenilpiridi-na) mediante reflujo en un matraz bola con agitador magnético se adicionó 0.60 mL debenzaldehído y 8.2 mL de hidróxido de amonio al 28% a esta solución se le agregó 1.64 mL de acetoacetato de etilo y se calentó la mezcla de reacción a reflujo durante una hora, se enfrió la mezcla a temperatura ambiente y se adicionó el doble de su volumen de HCl 2N obteniendo un pH=0, se agitó hasta observar la formación de un precipitado. Se filtró la mezcla de reacción, el sólido se lavó con aguadestilada y se cristalizó en etanol.
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Y por el método no convencional mediante microondas se agregó en un matraz Erlenmeyer de 150 mL 4.62g de acetato de amonio, .60 mL de benzaldehído, 1.64 mL, 10% en peso de HCl 30% (.58mL) y 2 mL de etanol.
Se introdujo la mezcla de reacción al horno de microondas a una potencia P-10 por 2 minutos hasta 18 minutos en intervalos y se agitó en cada unode ellos. La solución se enfrío con hielo, se filtró el sólido y se cristalizó en etanol.

Para la síntesis del producto dos (2,6-dimetil-3,5-dietoxicarbonil- 1,4-dihidropiridina) mediante reflujo se añadió en un matraz bola con agitador magnético 7 mL de hidróxido de amonio y .6 mL de formaldehído al 37% de concentración, se adicionó a la solución 1.56 mL de acetoacetato de etilo, y se...