Articulo de referencia

Degradación de Weerman

La degradación de Weerman , también llamada reacción de Weerman , es una reacción química orgánica . Recibe su nombre de Rudolf Adrian Weerman , quien la descubrió en 1910. [ 1 ...

La degradación de Weerman , también llamada reacción de Weerman , es una reacción química orgánica . Recibe su nombre de Rudolf Adrian Weerman , quien la descubrió en 1910. [ 1 ] En general, es una reacción orgánica en la química de los carbohidratos en la que las amidas se degradan por acción del hipoclorito de sodio , formando un aldehído con un carbono menos. [ 2 ] Algunos la han considerado una extensión del reordenamiento de Hofmann . [ 3 ]

Degradación de amidas de ácido carbónico α-hidroxi-sustituidas

La degradación de Weermann podría llevarse a cabo con amidas de ácido carbónico α-hidroxi-sustituidas . Por ejemplo, azúcar .

Esquema general de reacción

Durante la degradación de las amidas del ácido carbónico α-hidroxi-sustituidas, la cadena de carbono se acorta en un átomo de carbono. [ 2 ]

Degradación de Weerman
Degradación de Weerman

La reacción transcurre muy lentamente a temperatura ambiente, por lo que la mezcla de reacción se calienta hasta 60-65 °C .

Mecanismo

El mecanismo de reacción es el de la degradación de Hofmann relacionada . [ 2 ]

Mecanismo de degradación de Weermann de la hidroxicarbonamida
Mecanismo de degradación de Weermann de la hidroxicarbonamida

En primer lugar, la amida del ácido carbónico (1) reacciona con el hipoclorito de sodio. Tras la separación del agua y el cloruro, se forma una amina con un enlace libre ( 2 ). El intermedio (3) se genera por transposición. A continuación, tiene lugar una hidrólisis. Se añade agua al átomo de carbono número ' 1' , generando un grupo hidroxilo. Finalmente, se separa una amida ácida y se genera el aldehído (4) .

Degradación de amidas de ácido carbónico α,β-insaturadas

Además, la degradación de Weerman podría realizarse con amidas de ácido carbónico α,β-insaturadas. Por ejemplo, acrilamida .

Esquema general de reacción

Durante la degradación de las amidas α,β-insaturadas, la cadena de carbono también se acorta aproximadamente en un átomo de carbono. [ 2 ]

Degradación de Weermann de amidas de ácido carbónico insaturadas generales
Degradación de Weermann de amidas de ácido carbónico insaturadas generales

La reacción es muy lenta a temperatura ambiente, por lo tanto, la mezcla de reacción se calienta hasta 60–65 °C .

Mecanismo

El mecanismo de reacción es el de la degradación de Hofmann relacionada . [ 2 ]

Degradación de Weermann 1.ª no saturada
Degradación de Weermann 1.ª no saturada

En primer lugar, la amida del ácido carbónico (1) reacciona con el hipoclorito de sodio. Tras separar el agua y el cloruro, se forma una amina con un enlace libre ( 2 ). El intermedio (3) se genera por transposición. En este punto, son posibles dos mecanismos diferentes. En el mecanismo anterior, dos moléculas de metanol reaccionan con el intermedio. Así se genera el compuesto (4) . Después, el dióxido de carbono, el agua, el amonio y el metanol se separan en diferentes etapas. Al menos, se protona para formar un aldehído (5) .

Degradación de Weermann, segunda no saturada
Degradación de Weermann, segunda no saturada

Hasta el intermedio (3), el mecanismo es el mismo que el anterior. Luego, se agrega un solo átomo de metanol ( 4 ). Mediante protonación, se separan el agua, el metanol y el dióxido de carbono. Se genera un ion amonio (5) . Durante la hidrólisis, se forma un grupo hidroxilo (6 ). Se genera un aldehído (7) al separarse un ion amonio.

Aplicaciones

Un estudio demostró la oxidación directa de glucosa a arabinosa mediante el mismo hipoclorito de sodio, omitiendo los pasos del ácido aldónico y la aldoamida. [ 4 ] [ 5 ] Por ejemplo, la degradación general de D -gluconamida en D -arabinosa:

Ejemplo de azúcar
Ejemplo de azúcar

Además, la prueba de Weerman podría utilizarse para determinar si un grupo hidroxilo se encuentra junto al grupo amido. Esta reacción solo tiene importancia histórica, ya que su rendimiento es lento y, por lo tanto, se utiliza con poca frecuencia.

Véase también

Referencias

  1. ^ Weerman, RA (3 de septiembre de 2010). "Sur une synthèse d'aldéhydes et de l'indol". Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas et de la Belgique . 29 ( 1– 2): 18– 21. doi : 10.1002/recl.19100290104 .
  2. 1 2 3 4 5 Wang, Zerong (2009). Comprehensive organic name reactions and reagents . Hoboken, NJ: John Wiley. pp. 2946– 2950. ISBN  978-0-471-70450-8.
  3. Arcus, CL; Greenwood, DB (1953). "398. La reacción de Hofmann con α- y β-hidroxiamidas: reacciones de los isocianatos intermedios". Journal of the Chemical Society (Resumen) : 1937–1940 . doi : 10.1039/JR9530001937 .
  4. editora, Martha Windholz, editora; Susan Budavari, editora asociada; Lorraine Y. Stroumtsos, editora asistente; Margaret Noether Fertig, asistente (1976). El índice Merck : una enciclopedia de productos químicos y medicamentos (9ª ed.). Rahway, Nueva Jersey: Merck. págs.ONR -92. ISBN    0-911910-26-3.{{cite book}}: |last1=tiene nombre genérico ( ayuda ) CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace )
  5. ^ Weerman, RA (3 de septiembre de 2010). "La acción del hipoclorito de sodio sobre las amidas de α-hidroxiácidos y polihidroxiácidos, ayuda a un grupo hidroxilo en el lugar α. Nuevo método de degradación de azúcares". Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas et de la Belgique . 37 (1): 16– 22. doi : 10.1002/recl.19180370103 .