18.12: Reducción de Compuestos Aromáticos

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Reducción de Compuestos Aromáticos

Aunque lo hace menos fácilmente que los alquenos o dienos simples, el benceno añade hidrógeno a alta presión en presencia de catalizadores de Pt, Pd o Ni. El producto es ciclohexano y el calor de reacción proporciona evidencia de la estabilidad termodinámica del benceno. Los anillos de benceno sustituidos también se pueden reducir de esta manera, y los compuestos hidroxi-sustituidos, tales como fenol, catecol y resorcinol, dan productos carbonilo resultantes de la cetonización rápida de enoles intermedios. A menudo se utilizan catalizadores de níquel para este propósito, como se señala en las siguientes ecuaciones.

Reducción de grupos nitro y sustituyentes de arilcetonas en anillos de benceno

Las reacciones de nitración electrofílica y acilación de Friedel-Crafts introducen sustituyentes desactivadores metadirigidos en un anillo aromático. Los átomos unidos están en un alto estado de oxidación, y su reducción convierte estas funciones de extracción de electrones en grupos amino y alquilo donadores de electrones. La reducción se logra fácilmente ya sea por hidrogenación catalítica (catalizador H ₂ +), o con metales reductores en ácido. Aquí se muestran ejemplos de estas reducciones, demostrando la ecuación 6 la reducción simultánea de ambas funciones. Tenga en cuenta que el producto butilbenceno en la ecuación 4 no puede generarse por alquilación directa de Friedel-Crafts debido a la reorganización de carbocationes. El zinc utilizado en las reducciones de cetonas, como el 5, suele activarse aleando con mercurio (un proceso conocido como amalgama).

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Se conocen varios métodos alternativos para reducir los grupos nitro a aminas. Estos incluyen zinc o estaño en ácido mineral diluido, y sulfuro de sodio en solución de hidróxido de amonio. Los procedimientos descritos anteriormente son suficientes para la mayoría de los casos.

La Reducción de Abedul

Otra forma de agregar hidrógeno al anillo de benceno es mediante el tratamiento con la solución rica en electrones de metales alcalinos, generalmente litio o sodio, en amoníaco líquido. Vea ejemplos de esta reacción, que se llama la Reducción del Abedul. La reducción de abedul es la reducción de metal soluble de anillos aromáticos en presencia de un alcohol.

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