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Páginas: 9 (2114 palabras) Publicado: 22 de noviembre de 2015
Síntesis de o-lactonas
POR

P. M. FRESNEDA, P. MOLINA g A. SOLER

RESUMEN
Se han sintetizado varios términos de la serie de S -lactonas de ácidos
monocarboxílicos alifáticos correspondientes a: 8 -hepta, octa, nona,
deca, undeca, dodeca, trideca, tetradeca, y pentadecalactona, por reducción selectiva de 8 -cetoésteres.
SUMARY
Several members of 8-lactones of aliphatic monocarboxylic acids
havebeen synthetized from selective reduction of 8 -ketoesters.
INTRODUCCIÓN
Existen diferentes métodos de preparación de 8 -lactonas, tal vez uno
de los más generales supone la oxidación con perácidos de 2-alquilcicIopentanonas (1), o bien a través de los 8 -cetoésteres o 8 -cetoácidos por reacción con distintos derivados organometálicos (2), (3).
Con anterioridad hemos descrito (4), tin procedimientode obtención
de y-lactonas derivadas de ácidos alifáticos lineales monocarboxílicos por
reducción selectiva de los correspondientes y-cetoésteres, previamente ob-

P. M. Fresneda, P. Molina, A. Soler

14

tenidos por acción de dialquilcadmio sobre el cloruro de 3-carbometoxipropionilo.
Siguiendo dicho esquema se han preparado los diferentes S -cetoésteres
por reacción del cloruro de4-carbometoxibutirilo con diferentes dialquilcadmio, con posterior reducción selectiva del grupo cetónico del § -cetoéster.
RESULTADOS
El camino de síntesis utilizado es el siguiente:
O
/—I

COOH

CHjCOCl

\—/COOH

-COOCHj

CHjOH

%

-COOH

\\

O

(I)

(ID
SOCI2

•COOCHo

COOH f^^BH/

R2Cd

-CO-R

COOCHj

coa

(IV)

(III)

R-Et. n-Pr.

n-Bu.n-Pent.n-Hex.

n-Hep, n-Oct. n-Non. n-Dec

Esquema 1
Las etapasindividuales son:
1.—El ácido glutáríco se transforma en el anhídrido correspondiente.

Síntesis

de h-lactonas

15

2.—La ruptura del anillo en el anhídrido glutárico, se hace mediante
la acción del metanol, para dar el semiéster metílico que se separa por
destilación a presión reducida (5).
3.—^La transformación del grupo carboxilo del semiéster en cloruro
de 4-carbometoxibvitiriIo se ha realizadopor calentamiento suave del semiéster metílico con exceso de cloruro de tiónilo (6), (7).
4.—Los 8 -cetoésteres se han obtenido por acción de compuestos de
organocadmio sobre el cloruro de ácido semiesterificado. Los compuestos
de organocadmio se obtienen a partir de cloruro de cadmio (8) y el correspondiente reactivo de Grignard.
5.—La reducción del grupo cetónico de los 8 -cetoésteres alcorrespondiente hidroxiéster se ha realizado con borohidruro de sodio; utilizando éste y no otro agente reductor debido a que permite la reducción selectiva del grupo carbonilo en presencia de otros grupos funcionales.
Paia ello se ha tenido en cuenta: a) Los 8 -cetoésteres son insolubles
en agua pero solubles en etanol y metanol; b) El borohidruro de sodio
se descompone a vma velocidad apreciable enmetanol (9), con desprendimiento de hidrógeno y formación de trimetoxiborohidruro, con un carácter reductor más acentuado, cajDaz de reducir el grupo éster; c) La
velocidad de descomposición del borohidniro en etanol es más lenta que
en el caso anterior (10), por lo que el trietoxiborohidruro pertiu-bará menos que cuando se emplea un medio metanólico.
Por ello se ha elegido el etanol como medio dereacción, manteniendo
la temperatura a 0° C con el fin de obtener una velocidad de descomposición para el borohidi'm-o lo más pequeña posible.
Una vez realizada la reducción se ha hidrolizado la función éster y el
hidroxiácido obtenido se ha calentado suavemente en medio ácido para
producir la lactonización.
Las especies preparadas por este camino, así como los rendimientos
se dan en la siguientetabla:

o\
TABLA

RjCd

Cloruro de ácido

I

h-cetoéster (%)

h-lactona (%)

6-cetoheptanoato de metilo (72)

8-heptalactona (78)

8-cetooctanato de metilo (72)

8-octalactona (78)

Di-n-butilcadmio

8-cetononanoato de metilo (17)

8-nonalactona (80)

Di-n-pentilcadmio

8-cetodecanoato de metilo (73)

8-decalactona (82)

Di-n-hexílcadmio

8-cetoundecanoato de metilo (74)

8-uiidecalactona (81)...
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