1/25/2022
El nitrilo es un compuesto orgánico formado uniendo átomos de carbono que contienen grupos hidrocarburos y grupos ciano. Es un importante intermediario en la síntesis de fármacos y la síntesis de nitrilo es una parte muy importante de la síntesis orgánica. La reacción de sustitución nucleofílica en el sistema graso es la más importante de las reacciones unitarias a las que prestan atención los químicos orgánicos, en la que se ha utilizado ampliamente la sustitución nucleofílica de hidrocarburos o sulfonatos alifáticos halogenados con cianuros metálicos para sintetizar nitrilos.
El nitrilo es un compuesto orgánico formado por la unión de átomos de carbono que contienen grupos hidrocarbonados y grupos ciano. Es un importante intermediario en la síntesis de fármacos, y la síntesis de nitrilo es una parte muy importante de la síntesis orgánica. Generalmente se prepara mediante los siguientes métodos:
1. Reacción de sustitución nucleofílica de hidrocarburos halogenados alifáticos o sulfonatos con cianuros metálicos.
La reacción de sustitución nucleofílica en el sistema alifático es una de las reacciones unitarias que más atraen la atención de los químicos orgánicos. Entre ellas, la sustitución nucleofílica de hidrocarburos halogenados alifáticos o sulfonatos con cianuros metálicos ha sido ampliamente utilizada para sintetizar nitrilos. La fórmula general es la siguiente:
En ocasiones, cuando la reactividad de los hidrocarburos halogenados no yodados no es suficiente, es necesario añadir KI o NaI al sistema de reacción para aumentar la reactividad de los hidrocarburos halogenados. En la siguiente figura se muestra un ejemplo de la reacción:
2. Reacción de nitrilación de hidrocarburos halogenados aromáticos bajo catálisis metálica
Los compuestos aromáticos de nitrilo desempeñan un papel muy importante en la síntesis orgánica, especialmente en colorantes, herbicidas, agroquímicos, medicamentos y productos naturales. En la siguiente figura se muestra un ejemplo de la reacción:
3. TMSCN convierte el hidroxilo en nitrilo.
Para el grupo hidroxilo en la posición bencílica del grupo arilo, el TMSCN puede experimentar varias reacciones nucleofílicas para preparar nitrilos. Algunos ejemplos de reacciones son los siguientes:
4. Preparación de nitrilo por deshidrogenación de amina.
También existen muchas formas de preparar nitrilos a partir de aminas. Los reactivos como el ácido 2-yodobenzoico (IBX), el hipoclorito de sodio y el dicromato de nicotina se obtienen en diferentes condiciones. Algunos ejemplos de reacciones son los siguientes:
5. Deshidratación de oxima para preparar nitrilo.
Los aldehídos aromáticos o alquílicos se pueden convertir en oximas y deshidratarse para formar los nitrilos correspondientes. Los reactivos de deshidratación, como el cloruro de tionilo, el tribromuro de fósforo, el óxido de cinc/cloruro de acetilo, etc., y los sustratos se deshidratan en diferentes sistemas para preparar nitrilos. Los ejemplos de reacción son los siguientes:
6. Preparación de nitrilo por deshidrataciónde amida.
La preparación de nitrilo por deshidratación de amida es uno de los métodos más utilizados en el laboratorio, y la fórmula de reacción general es la siguiente:
Los agentes deshidratantes más utilizados son P2O5, POCl3, SOCl2, PCl5, T3P, cloruro cianúrico, anhídrido trifluoroacético, etc., los ejemplos de reacción son los siguientes:
La mayoría de los reactivos de deshidratación anteriores reaccionan en condiciones ácidas y no son adecuados para sustratos sensibles a los ácidos. Por lo tanto, también se han desarrollado muchos métodos más suaves para la deshidratación de amidas, como el reactivo de Burgess (N-(trietilaminosulfuro acil) metil carbamato), anhídrido trifluoroacético (TFAA)-trietilamina, (COCl)2-NEt3-DMSO y otras condiciones que pueden reaccionar a baja temperatura y condiciones casi neutras.
Cabe mencionar que se ha prestado atención al efecto deshidratante del agente deshidratante del reactivo de Burgess en la síntesis de nuevos fármacos terapéuticos contra el coronavirus. Las respuestas de los participantes son las siguientes:
Además de los métodos anteriores, existen algunos métodos no convencionales para preparar nitrilos en el experimento, como el uso de la reacción de Sandmeyer, primero diazotación y luego reacción con cianuro de cobre para preparar nitrilos de arilo; reacción de Schmidt con aldehído como sustrato; reacción de Van Leusen; reacción de reordenamiento aza-Claisen, etc.
Referencias:
1. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1998, 3479–3484
2.J. Con. Química. 1983, 26, 608-611
3. Bioorg. Medicina. Química. 11, 18, 2003, 4093-4102.
4. Investigación y desarrollo de procesos orgánicos 2001, 5, 587-592
5. J. Med. Química. 1990, 33, 1128-1138
6. Revista de Química y Farmacia, 1991, 89-3201
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