sintesis organica
Páginas: 23 (5713 palabras)
Publicado: 10 de noviembre de 2014
TEMA 2. CONSIDERACIONES ESTEREOQUÍMICAS EN EL DISEÑO SINTÉTICO
TEMA 2. CONSIDERACIONES ESTEREOQUÍMICAS EN EL
DISEÑO SINTÉTICO
1.
MOLÉCULAS QUIRALES CON UN CENTRO ESTEREOGÉNICO ................................... 4
2.
QUIRALIDAD SIN CARBONO ESTEREOGÉNICO .......................................................... 19
3.
MOLÉCULAS QUIRALES CON DOS O MÁS CENTROS ESTEREOGÉNICOS............. 27
4.
SEPARACIÓN DE ENANTIÓMEROS................................................................................ 36
5.
ESTEREOQUÍMICA DE LOS DOBLES ENLACES C=C Y C=N ...................................... 48
6.
ESTEREOISOMERÍA EN ESTRUCTURAS CÍCLICAS..................................................... 52
7.
PROQUIRALIDAD, GRUPOS Y CARAS HOMOTÓPICAS ENATIOTÓPICASY
DIASTEREOTÓPICAS ....................................................................................................... 61
8.
CLASIFICACIÓN ESTEREOQUÍMICA DE LAS REACCIONES ...................................... 69
9.
TENSIÓN Y MECÁNICA MOLECULAR ............................................................................ 85
10. CONFORMACIONES DE MOLÉCULAS ACÍCLICAS SATURADAS............................... 90
11. CONFORMACIONES DE DERIVADOS CICLOHEXÁNICOS ........................................... 92
12. CONFORMACIONES DE CARBOCICLOS DE OTROS TAMAÑOS .............................. 104
13. EQUILIBRIOS CONFORMACIONALES EN HETEROCICLOS ...................................... 108
14. EFECTO ANOMÉRICO.................................................................................................... 110
15. CONFORMACIÓN Y REACTIVIDAD ............................................................................... 116
16. REACTIVIDAD Y EFECTOS TORSIONALES Y ESTEREOELECTRÓNICOS .............. 122
17. TAMAÑO DE ANILLO Y VELOCIDAD DE CICLACIÓN ................................................. 124
SÍNTESIS ORGÁNICA
1
TEMA 2. CONSIDERACIONES ESTEREOQUÍMICASEN EL DISEÑO SINTÉTICO
La constitución de un compuesto es la combinación exacta de enlaces entre los átomos
(conectividad molecular), y es única para esa estructura concreta.
Cada disposición molecular de un compuesto se denomina isómero:
Son isómeros estructurales los compuestos que tienen la misma fórmula empírica C3H6O,
pero difieren en su constitución.
CH3CH2CH O
propanal
H2C CHCH2OH
alcohol alílico
O
H3C C CH3
acetona
O
CH3CH CH2
H
OH
C
H2C CH2
metiloxirano ciclopropanol
Son estereoisómeros las estructuras que tienen la misma constitución pero difieren
respecto a la disposición espacial:
• se describen especificando su topología y la naturaleza de su relación con otros
estereoisómeros de la misma constitución
• difieren en configuración,por lo que ésta debe especificarse para distinguirlos.
Fórmula molecular
Estereoisómeros
Isómeros estructurales (constitucionales)
Isómeros geométricos: cis, trans; E, Z
Isómeros conformacionales (rotacionales)
Isómeros configuracionales
Un centro quiral (quiralidad, enantiómeros, nomenclatura R, S)
Varios centros quirales (enantiómeros, diastereómeros, formas meso)
Ningún centroquiral (alenos, compuestos espiránicos, etc.)
SÍNTESIS ORGÁNICA
2
TEMA 2. CONSIDERACIONES ESTEREOQUÍMICAS EN EL DISEÑO SINTÉTICO
Conformaciones son las distintas formas que puede adoptar una molécula.
La energía total de una molécula depende de la conformación adoptada:
Factores que provocan desestabilización son:
•
•
las distorsiones de longitudes o ángulos de enlace,repulsiones no enlazantes (estéricas).
Factores que provocan estabilización:
•
•
•
efectos estereoelectrónicos (relaciones geométricas particulares requeridas para
maximizar las interacciones enlazantes),
formación de puentes de hidrógeno,
interacciones dipolo-dipolo.
Los equilibrios conformacionales se estudian mediante mecánica clásica: la forma de la
molécula corresponde a un mínimo...
TEMA 2. CONSIDERACIONES ESTEREOQUÍMICAS EN EL
DISEÑO SINTÉTICO
1.
MOLÉCULAS QUIRALES CON UN CENTRO ESTEREOGÉNICO ................................... 4
2.
QUIRALIDAD SIN CARBONO ESTEREOGÉNICO .......................................................... 19
3.
MOLÉCULAS QUIRALES CON DOS O MÁS CENTROS ESTEREOGÉNICOS............. 27
4.
SEPARACIÓN DE ENANTIÓMEROS................................................................................ 36
5.
ESTEREOQUÍMICA DE LOS DOBLES ENLACES C=C Y C=N ...................................... 48
6.
ESTEREOISOMERÍA EN ESTRUCTURAS CÍCLICAS..................................................... 52
7.
PROQUIRALIDAD, GRUPOS Y CARAS HOMOTÓPICAS ENATIOTÓPICASY
DIASTEREOTÓPICAS ....................................................................................................... 61
8.
CLASIFICACIÓN ESTEREOQUÍMICA DE LAS REACCIONES ...................................... 69
9.
TENSIÓN Y MECÁNICA MOLECULAR ............................................................................ 85
10. CONFORMACIONES DE MOLÉCULAS ACÍCLICAS SATURADAS............................... 90
11. CONFORMACIONES DE DERIVADOS CICLOHEXÁNICOS ........................................... 92
12. CONFORMACIONES DE CARBOCICLOS DE OTROS TAMAÑOS .............................. 104
13. EQUILIBRIOS CONFORMACIONALES EN HETEROCICLOS ...................................... 108
14. EFECTO ANOMÉRICO.................................................................................................... 110
15. CONFORMACIÓN Y REACTIVIDAD ............................................................................... 116
16. REACTIVIDAD Y EFECTOS TORSIONALES Y ESTEREOELECTRÓNICOS .............. 122
17. TAMAÑO DE ANILLO Y VELOCIDAD DE CICLACIÓN ................................................. 124
SÍNTESIS ORGÁNICA
1
TEMA 2. CONSIDERACIONES ESTEREOQUÍMICASEN EL DISEÑO SINTÉTICO
La constitución de un compuesto es la combinación exacta de enlaces entre los átomos
(conectividad molecular), y es única para esa estructura concreta.
Cada disposición molecular de un compuesto se denomina isómero:
Son isómeros estructurales los compuestos que tienen la misma fórmula empírica C3H6O,
pero difieren en su constitución.
CH3CH2CH O
propanal
H2C CHCH2OH
alcohol alílico
O
H3C C CH3
acetona
O
CH3CH CH2
H
OH
C
H2C CH2
metiloxirano ciclopropanol
Son estereoisómeros las estructuras que tienen la misma constitución pero difieren
respecto a la disposición espacial:
• se describen especificando su topología y la naturaleza de su relación con otros
estereoisómeros de la misma constitución
• difieren en configuración,por lo que ésta debe especificarse para distinguirlos.
Fórmula molecular
Estereoisómeros
Isómeros estructurales (constitucionales)
Isómeros geométricos: cis, trans; E, Z
Isómeros conformacionales (rotacionales)
Isómeros configuracionales
Un centro quiral (quiralidad, enantiómeros, nomenclatura R, S)
Varios centros quirales (enantiómeros, diastereómeros, formas meso)
Ningún centroquiral (alenos, compuestos espiránicos, etc.)
SÍNTESIS ORGÁNICA
2
TEMA 2. CONSIDERACIONES ESTEREOQUÍMICAS EN EL DISEÑO SINTÉTICO
Conformaciones son las distintas formas que puede adoptar una molécula.
La energía total de una molécula depende de la conformación adoptada:
Factores que provocan desestabilización son:
•
•
las distorsiones de longitudes o ángulos de enlace,repulsiones no enlazantes (estéricas).
Factores que provocan estabilización:
•
•
•
efectos estereoelectrónicos (relaciones geométricas particulares requeridas para
maximizar las interacciones enlazantes),
formación de puentes de hidrógeno,
interacciones dipolo-dipolo.
Los equilibrios conformacionales se estudian mediante mecánica clásica: la forma de la
molécula corresponde a un mínimo...
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