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1.1: El alcance de la química orgánica

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    La síntesis de Wöhler de Urea en 1828 anunciaba el nacimiento de la química moderna. El Arte de la síntesis es tan antiguo como la propia Química Orgánica. La química de productos naturales está firmemente arraigada en la ciencia de degradar una molécula a moléculas pequeñas conocidas usando reacciones químicas conocidas y conformando la estructura asignada por síntesis química a partir de moléculas pequeñas y bien conocidas utilizando técnicas de química sintética bien establecidas. Una vez dominado este arte de sintetizar una molécula, los químicos intentaron modificar moléculas bioactivas en un intento de desarrollar nuevos fármacos y también desentrañar el misterio de las interacciones biomoleculares. Hasta mediados del siglo XX, los químicos orgánicos abordaron la tarea de síntesis de moléculas como proyectos independientes hechos a medida, guiados principalmente por la intuición química y un conocimiento sólido de las reacciones químicas. Durante este periodo, se sentaron bases sólidas para el desarrollo de principios mecanicistas de reacciones orgánicas, nuevas reacciones y reactivos. Más de un siglo de estudios tan intensivos sobre la química de carbohidratos, alcaloides, terpenos y esteroides sentaron las bases para el desarrollo de enfoques lógicos para la síntesis de moléculas.

    La química orgánica abarca un gran número de compuestos (muchos millones), y nuestra discusión e ilustraciones previas se han centrado en sus características estructurales. Ahora que podemos reconocer a estos actores (compuestos), nos dirigimos a los papeles que se inclinan a desempeñar en el drama científico escenificado por la multitud de reacciones químicas que definen la química orgánica.

    Si escanea algún libro de texto orgánico se encontrará con lo que parece ser un número muy grande, a menudo intimidante, de reacciones. Estas son las “herramientas” de un químico, y para utilizarlas de manera efectiva, debemos organizarlas de manera sensata y buscar patrones de reactividad que nos permitan hacer predicciones plausibles. La mayoría de estas reacciones ocurren en sitios especiales de reactividad conocidos como grupos funcionales, y estos constituyen un esquema organizacional que nos ayuda a catalogar y recordar reacciones.

    En última instancia, la mejor manera de lograr el dominio de la química orgánica es comprender cómo ocurren las reacciones y reconocer los diversos factores que influyen en su curso.

    Primero, identificamos cuatro clases amplias de reacciones basadas únicamente en el cambio estructural que ocurre en las moléculas reaccionantes. Esta clasificación no requiere conocimiento ni especulación sobre caminos o mecanismos de reacción. Las cuatro clases principales de reacción son adiciones, eliminaciones, sustituciones y reordenamientos.

    El trabajo de un químico sintético es similar al de un arquitecto (o ingeniero civil). Si bien el arquitecto pudo ver realmente el edificio que está construyendo, un arquitecto molecular llamado Químico se ve discapacitado por el hecho de que la molécula que está sintetizando es demasiado pequeña para ser vista incluso a través del microscopio más potente desarrollado hasta la fecha. Con tal limitación, ¿cómo 've' la estructura en desarrollo? Para ello, un químico hace uso de herramientas espectroscópicas. ¿Cómo corta, confecciona y pega este químico los componentes en una molécula que no se puede ver a simple vista? Para ello los químicos han desarrollado herramientas a nivel molecular llamadas Reactivos y Reacciones. ¿Cómo limpia los escombros y produce moléculas puras? Esta hazaña se logra mediante cristalización, destilación y uso extensivo de técnicas de cromatografía. El dominio de varias de estas técnicas permite al arquitecto molecular (popularmente conocido como químico orgánico) lograr la desafiante tarea de sintetizar las estructuras moleculares mirade encontradas en Química de Productos Naturales, Química de Drogas y Materiales Moleculares modernos.

    Colaboradores y Atribuciones

    This page titled 1.1: El alcance de la química orgánica is shared under a not declared license and was authored, remixed, and/or curated by William Reusch.