10: Reacciones de adición de carbonilo nucleofílico
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- 10.1: Preludio a las reacciones de adición de carbonilo nucleofílico
- Los acetales se derivan de aldehídos. Las reacciones que ocurren en el carbono carbonílico de aldehídos y cetonas es absolutamente central para la química de los carbohidratos como el almidón y la celulosa, y es esta química la que es el tema del capítulo que estamos por comenzar.
- 10.2: Adiciones nucleofílicas a aldehídos y cetonas - Una visión general
- Recordemos del capítulo 1 que el grupo funcional cetona está formado por un carbonilo unido a dos carbonos, mientras que en un aldehído uno (o ambos) de los átomos vecinos es un hidrógeno.
- 10.3: Hemiacetales, Hemicetales e Hidratos
- Uno de los ejemplos más importantes de una reacción de adición nucleofílica en bioquímica, y en la química de carbohidratos en particular, es la adición de un alcohol a una cetona o aldehído. Cuando un alcohol se suma a un aldehído, el resultado se llama hemiacetal; cuando un alcohol se agrega a una cetona el producto resultante es un hemicetal.
- 10.4: Acetales y Cetales
- Los hemiacetales y hemicetales pueden reaccionar con un segundo nucleófilo alcohólico para formar un acetal o cetal. El segundo alcohol puede ser el mismo que el primero (es decir, si R2=R3 en el siguiente esquema), o diferente.
- 10.5: Enlaces N-glicosídicos
- Acabamos de ver que cuando un segundo alcohol ataca a un hemiacetal o hemicetal, el resultado es un acetal o cetal, con los enlaces glicosídicos en carbohidratos proporcionando un ejemplo bioquímico. Pero si un hemiacetal es atacado no por un segundo alcohol sino por una amina, lo que resulta es una especie de 'acetal mixto' en el que el carbono anomérico está unido a un oxígeno y un nitrógeno.
- 10.6: Imines
- El átomo de carbono electrófilo de aldehídos y cetonas puede ser el objetivo del ataque nucleofílico tanto por aminas como por alcoholes. El resultado final del ataque por un nucleófilo amina es un grupo funcional en el que el doble enlace C=O es reemplazado por un doble enlace C=N, y se conoce como imina.
- 10.7: Una mirada al futuro - Adición de nucleófilos de carbono e hidruro a los carbonilos
- Hemos visto en este capítulo una serie de reacciones en las que los nucleófilos de oxígeno y nitrógeno se suman a los grupos carbonilo. Otros nucleófilos son posibles en los mecanismos de adición de carbonilo: en los capítulos 12 y 13, por ejemplo, examinaremos en detalle algunas reacciones catalizadas por enzimas donde el nucleófilo atacante es un carbanión estabilizado por resonancia (generalmente un ion enolato).