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Ejercicios correspondientes al tema 2 ALIFÁTICOS<br />
1 La adrenalona, es un fármaco simpa<strong>to</strong>mimético que se usa como vasoconstric<strong>to</strong>r. Su síntesis<br />
se puede llevar a cabo a partir del catecol (1,2-dihidroxibenceno), el cual con ácido cloroacético en<br />
presencia de oxicloruro de fósforo sufre un reacción de acilación. Posteriormente, el tratamien<strong>to</strong><br />
con metilamina conduce a la adrenalona.<br />
Escribe las reacciones químicas descritas.<br />
SOLUCIÓN<br />
OH<br />
OH<br />
CH 3NH 2<br />
S N2<br />
+<br />
Cl<br />
CH 3<br />
OH<br />
O<br />
NH<br />
POCl 3<br />
O<br />
CH 3<br />
Adrenalona<br />
NH<br />
Cl<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
Adrenalona<br />
O<br />
2. El antiulceroso zolimidina es el resultado de una reacción de ciclación entre el precursor A y<br />
la 2-aminopiridina.<br />
N NH 2<br />
+ A<br />
dioxano<br />
N<br />
N<br />
Zolimidina<br />
a) Escribe la estructura del compues<strong>to</strong> A sabiendo que su fórmula molecular es C9H9BrSO3.<br />
OH<br />
OH<br />
b) Propón un nombre I.U.P.A.C. para el compues<strong>to</strong> A.<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
Br<br />
O<br />
O<br />
S CH3 O<br />
b) Nombre I.U.P.A.C. del compues<strong>to</strong> A: 2-bromo-1-(4-metanosulfonilfenil)-etanona<br />
O<br />
S<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
CH 3
3 Las sulfonilureas comprenden un amplio grupo de fármacos que se emplean terapéuticamente<br />
como antidiabéticos orales. En la síntesis de la sulfonilurea hipoglucemiante <strong>to</strong>lbutamida son<br />
posibles las dos aproximaciones sintéticas que se muestran a continuación.<br />
a) Predice las estructuras de los compues<strong>to</strong>s.<br />
b) Sugiere un mecanismo para la conversión de la <strong>to</strong>lueno-4-sulfonamida en la<br />
<strong>to</strong>lbutamida según la aproximación sintética II.<br />
I)<br />
II)<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
SO 2NH 2<br />
O<br />
Cl OEt<br />
Na 2CO 3<br />
A<br />
H 2N CH 3<br />
O C N CH3 CH3 SO2NH2 Tolbutamida<br />
Vía I<br />
CH3 SO2NH2 O<br />
Cl OEt<br />
Na2CO3 CH3<br />
O<br />
SO2NHC OEt<br />
A<br />
H 2N CH 3<br />
Vía II<br />
SO 2NH 2<br />
CH 3<br />
O<br />
SO 2NH C<br />
Tolbutamida<br />
O C N CH3 NH CH 3<br />
CH 3<br />
O<br />
SO 2NHC<br />
Tolbutamida<br />
Tolbutamida<br />
NH CH 3<br />
Mecanismo de la conversión de la 4-<strong>to</strong>luenosulfonamida en <strong>to</strong>lbutamida.<br />
CH 3<br />
SO 2NH 2<br />
O C N CH3 CH 3<br />
O H<br />
S N<br />
O H<br />
O<br />
C<br />
N CH 3
CH 3<br />
O<br />
SO 2NHC<br />
NH CH 3<br />
Tolbutamida<br />
4 La <strong>to</strong>lazamida, compues<strong>to</strong> utilizado terapéuticamente como antidiabético oral, pertenece a un<br />
amplio grupo de fármacos que contienen en su estructura el sistema bencenosulfonilurea.<br />
a) Escribe las fórmulas estructurales del compues<strong>to</strong> A y de la <strong>to</strong>lazamida.<br />
b) ¿Cómo sintetizarías la p-<strong>to</strong>luensulfonamida de partida?<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
b)<br />
CH 3<br />
SO 2NH 2<br />
CH 3<br />
Cl<br />
CH 3<br />
O<br />
OEt<br />
Na 2CO 3<br />
SO 2NH 2<br />
ClSO 3H<br />
Cl<br />
CH 3<br />
A<br />
O<br />
OEt<br />
Na 2CO 3<br />
SO 2NHCOOEt<br />
CH 3<br />
SO 2Cl<br />
NH 3<br />
A<br />
HN<br />
HN<br />
CH 3<br />
SO 2NH 2<br />
p-Toluensulfonamida<br />
Tolazamida<br />
CH 3<br />
O<br />
SO 2NHC<br />
Tolazamida<br />
5 ¿Cómo llevarías a cabo la siguiente transformación, que forma parte de una síntesis de<br />
compues<strong>to</strong>s relacionados con la vitamina D?<br />
Me OH<br />
O<br />
Me OTBDMS<br />
(TBDMS = terc-butildimetilsililo)<br />
N
SOLUCIÓN<br />
HO<br />
Me OH<br />
Me<br />
Me<br />
H<br />
CH 2<br />
ClTBDMS/imidazol<br />
Me<br />
Me<br />
Me<br />
Vitamina D<br />
O<br />
Me OTBDMS<br />
Me OTBDMS Me OTBDMS<br />
B2H6 H 2O 2 / OH −<br />
OH<br />
CrO 3<br />
H 3O +<br />
6 La siguiente secuencia de reacciones forma parte de una síntesis de compues<strong>to</strong>s análogos a la<br />
vitamina D. ¿Cuál es la estructura de los compues<strong>to</strong>s A y B?<br />
CH 3<br />
O<br />
C O<br />
CH 2<br />
Me<br />
MeO O<br />
SOLUCIÓN<br />
CH 3<br />
O<br />
C O<br />
CH 2<br />
Me<br />
MeO O<br />
LiAlH 4<br />
H 3O +<br />
LiAlH 4<br />
H 3O +<br />
HO<br />
CH 2<br />
MeO OH<br />
PCC<br />
A B<br />
exceso<br />
Me<br />
A
PCC<br />
exceso<br />
O<br />
C<br />
H<br />
Me<br />
MeO O<br />
7 La vitamina D3 tiene dos funciones biológicas importantes: controla el metabolismo del calcio,<br />
incluyendo la absorción de calcio en el intestino y la reabsorción del mismo en los huesos, así<br />
como también está involucrada en los procesos de división y diferenciación celular. A<br />
continuación se muestra una pequeña parte de un proyec<strong>to</strong> sobre la síntesis de compues<strong>to</strong>s<br />
que tengan la habilidad de afectar la proliferación celular sin alterar el metabolismo del calcio.<br />
Propón las estructuras de los reactivos y los produc<strong>to</strong>s que faltan.<br />
HO<br />
SOLUCIÓN<br />
Me<br />
Me<br />
H<br />
H<br />
CH 2<br />
TsCl (1 equiv)<br />
vitamina D 3<br />
C<br />
A<br />
TBMSCl<br />
piridina imidazol<br />
O 3/Zn/AcH<br />
LiAlH 4/H 3O +<br />
B<br />
A<br />
Me<br />
Me<br />
OH H<br />
OTs<br />
Me H<br />
Me<br />
O<br />
H<br />
O<br />
D<br />
B<br />
B<br />
Me<br />
Me<br />
OTs<br />
H<br />
OTBDMS<br />
C D<br />
HO H<br />
Me<br />
Me<br />
8 Asigna una estructura a los compues<strong>to</strong>s A y B de la siguiente secuencia de reacciones<br />
utilizada para la obtención de un intermedio de la síntesis de la biotina, vitamina H.<br />
OH
SOLUCIÓN<br />
O<br />
O<br />
HN<br />
O<br />
CH 3OH<br />
O<br />
S<br />
O<br />
NH<br />
HO<br />
H<br />
Biotina<br />
MeOH<br />
A<br />
COOH<br />
A PCC<br />
O<br />
OCH 3<br />
B<br />
PCC<br />
O<br />
H<br />
O<br />
OCH 3<br />
a) Escribe la estructura del compues<strong>to</strong> A sabiendo que su fórmula molecular es C9H9BrSO3.<br />
b) Propón un nombre I.U.P.A.C. para el compues<strong>to</strong> A.<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
Br<br />
O<br />
O<br />
S CH3 O<br />
b) Nombre I.U.P.A.C. del compues<strong>to</strong> A: 2-bromo-1-(4-metanosulfonilfenil)-etanona<br />
9 La cimetidina (tagamet®) fue el primer antihistamínico H2 con utilidad terapéutica, que<br />
presenta un importante efec<strong>to</strong> antiulceroso sobre la úlcera péptica, y cuyo descubrimien<strong>to</strong> fue<br />
resultado del diseño racional de antagonistas de los recep<strong>to</strong>res H2 de la histamina por<br />
farmacomodulación.<br />
La cimetidina es una guanidina preparada por Smith, Kline y French a partir de 3-oxobutanoa<strong>to</strong><br />
de etilo.<br />
CH 3<br />
H<br />
S<br />
N<br />
C<br />
H N N<br />
N<br />
CN<br />
NHCH 3<br />
Cimetidina<br />
a) Aplica el análisis retrosintético para la obtención de la molécula de cimetidina.<br />
B
) Completa la serie de reacciones con los compues<strong>to</strong>s que faltan.<br />
CH 3<br />
O<br />
SOLUCIÓN<br />
COOCH 2CH 3<br />
a) Análisis retrosintético<br />
b)<br />
1ª desconexión<br />
CH 3<br />
H N N<br />
S<br />
2ª desconexión<br />
CH 3<br />
H N N<br />
CH 3<br />
O<br />
HCONH 2<br />
S<br />
H<br />
N<br />
C<br />
SO2Cl2 HCONH2 LiAlH4 A B<br />
N<br />
NH 2<br />
COOCH 2CH 3<br />
CH 3<br />
H<br />
N N<br />
NHCH 3<br />
CN<br />
C6H9ClO3 C7H10N2O2<br />
CH 3<br />
SO 2Cl 2 CH3<br />
COOCH 2CH 3<br />
B<br />
CH 3<br />
H N N<br />
O<br />
H N N<br />
Cl<br />
LiAlH 4<br />
OH<br />
S<br />
+<br />
HS<br />
COOCH 2CH 3<br />
A<br />
CH 3<br />
H<br />
N N<br />
CH 3<br />
H<br />
N N<br />
NH 2<br />
NH 2<br />
HCONH 2<br />
10 La warfarina es un anticoagulante oral de estructura cumarínica, que se sintetiza en un solo<br />
paso según la siguiente reacción:<br />
OH<br />
OH
O O<br />
OH<br />
+<br />
O<br />
CH 3<br />
4-Hidroxi-croman-2-ona 4-fenil-3-buten-2-ona<br />
4-hidroxicumarina benzalace<strong>to</strong>na<br />
piridina<br />
Warfarina<br />
a) Escribe la estructura del produc<strong>to</strong> de esta reacción, la warfarina.<br />
b) Propón algún mecanismo que explique esta reacción.<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
b)<br />
O O<br />
OH<br />
O O<br />
O O<br />
OH CH 3<br />
O<br />
O CH 3<br />
OH<br />
O<br />
CH 3<br />
Michael<br />
4-hidroxi-3-(3-oxo-1-fenilbutil)cromen-2-ona<br />
O O<br />
Warfarina<br />
O O<br />
O<br />
H<br />
OH CH 3<br />
O<br />
O<br />
CH 3<br />
Warfarina<br />
11 En la síntesis del anticoagulante F se ha seguido el esquema siguiente:<br />
A + B<br />
a<br />
CH2 NCH2 (CH2) 5<br />
NH2 F<br />
CH 2NCH<br />
C<br />
d<br />
b<br />
D<br />
c<br />
CH2NCH2 (CH2) 4<br />
CN<br />
E<br />
a) Completa la secuencia de reacciones, indicando los reactivos e intermedios.<br />
b) Sugiere otra síntesis para el compues<strong>to</strong> F, partiendo del produc<strong>to</strong> D y del anhídrido ftálico.
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
H2 / Pd<br />
b<br />
LiAlH4 d<br />
CH2NH2 A<br />
+<br />
O<br />
HC<br />
B<br />
CH2 NCH2 H<br />
D<br />
CH2 N CH2 (CH2) 5<br />
NH2 F<br />
H a<br />
ClCH 2(CH 2) 3CN<br />
c<br />
CH 2 N CH<br />
C<br />
CH2 NCH2 (CH2) 4<br />
CN<br />
b) Si consideramos los produc<strong>to</strong>s de partida de esta nueva síntesis, deberemos<br />
obtener primero, a partir del anhídrido ftálico, la ftalimida potásica y continuar, luego, con la<br />
síntesis de Gabriel de aminas primarias.<br />
Obtención de la ftalimida potásica:<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Anhídrido ftálico<br />
NH 3<br />
Síntesis de Gabriel:<br />
O<br />
O<br />
N<br />
O<br />
O<br />
NH<br />
KOH<br />
O<br />
O<br />
N<br />
K<br />
Ftalimida potásica<br />
K + Br(CH2) 5Br N (CH2) 5 Br<br />
O<br />
O<br />
E
O<br />
O<br />
N<br />
Ph CH2NCH2Ph H<br />
(CH 2) 5N<br />
D<br />
CH 2Ph<br />
CH 2Ph<br />
NH 2NH 2<br />
O<br />
O<br />
N<br />
(CH 2) 5 N<br />
CH 2Ph<br />
CH 2Ph<br />
Ph CH2NCH2Ph (CH2) 5<br />
NH2 12 La siguiente síntesis se llevó a cabo en el transcurso de un estudio del mecanismo de acción<br />
de la vitamina B12 (cianocobalamina) en el cuerpo humano ¿Cómo llevarías a cabo las<br />
transformaciones que se muestran?<br />
Cl<br />
SOLUCIÓN<br />
Cl<br />
PBr3<br />
CH 3<br />
O O CH 3<br />
CH 3<br />
CH 2<br />
O O CH 3<br />
O CH 3<br />
BrMgCH=CH 2<br />
CH 2Br<br />
CH 2(CO 2Et)<br />
EtONa/EtOH<br />
CH 2<br />
F<br />
O CH 3<br />
B 2H 6<br />
O CH 3<br />
+<br />
O<br />
O<br />
CH 2CH(CO 2Et) 2<br />
H 2O 2/OH O CH 3<br />
CH 2CH(CO 2Et) 2<br />
NH<br />
NH<br />
CH 2OH<br />
13 La síntesis <strong>to</strong>tal del diurético osmótico trometamol se realiza a partir de nitrometano y<br />
formaldehído en dos etapas, tal y como se recoge en el esquema siguiente.<br />
CH3 NO2 +<br />
H<br />
C O<br />
H<br />
KOH<br />
A<br />
H 2<br />
Ni Raney<br />
NH2 HOCH2 C CH2OH CH2OH Trometamol<br />
a) Determina la estructura y el nombre del compues<strong>to</strong> A.<br />
b) ¿Cuál es el nombre I.U.P.A.C. del trometamol?<br />
c) ¿A qué tipo de reacción orgánica pertenece la primera reacción de esta síntesis?
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
NO2 HOCH2 C CH2OH CH2OH A<br />
2-hidroximetil-2-nitro-1,3-propanodiol<br />
b) Trometamol : 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol<br />
c) Adición nucleofílica al grupo carbonilo:<br />
Los hidrógenos del metilo del nitrometano son ácidos, formándose el anión<br />
correspondiente con el hidróxido de potasio. Este anión actúa como nucleófilo,<br />
adicionándose sobre el carbonilo del metanal.<br />
Tres moles de metanal reaccionan sucesivamente con los aniones que forma el<br />
nitrometano, según van perdiéndose sus á<strong>to</strong>mos de hidrógeno.<br />
14 ¿Cómo llevarías a cabo la siguiente transformación, cuya finalidad es la síntesis de<br />
compues<strong>to</strong>s relacionados con el control de las hemorragias?<br />
SOLNCIÓN<br />
HC≡CCH2CH2CH2CH2OTHP → BrCH2C≡CCH2CH2CH2CH2OTHP<br />
BuLi<br />
HC CCH2CH2CH2CH2OTHP Li<br />
C CCH 2CH 2CH 2CH 2OTHP<br />
PBr 3<br />
HOCH 2C CCH 2CH 2CH 2CH 2OTHP BrCH 2C CCH 2CH 2CH 2CH 2OTHP<br />
H3O +<br />
O<br />
H H<br />
15 En la síntesis de un compues<strong>to</strong> que actúa como fac<strong>to</strong>r que controla la coagulación de la<br />
sangre se efectuaron las siguientes reacciones.<br />
a) Sugiere una estructura para el compues<strong>to</strong> A.<br />
b) Sugiere un mecanismo para la conversión del compues<strong>to</strong> A en el compues<strong>to</strong> B.<br />
O<br />
EtOCOEt<br />
CH 3(CH 2) 14CH 2O<br />
HO<br />
H<br />
OTs<br />
O N(CH CH2OCH2(CH2) 14CH3 H<br />
2) 4OCH2Ph O B<br />
H 2N(CH 2) 4OCH 2Ph<br />
A
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
CH 3(CH 2) 14CH 2O<br />
b)<br />
O<br />
EtOCOEt<br />
HO<br />
H<br />
OTs<br />
O N(CH CH2OCH2(CH2) 14CH3 H<br />
2) 4OCH2Ph O<br />
B<br />
H 2N(CH 2) 4OCH 2Ph<br />
CH3(CH2) 14CH2O HO<br />
H<br />
CH3(CH2) 14CH2O H<br />
CH2OCH2(CH2) 14CH3 A<br />
HO<br />
H<br />
NH(CH2) 4OCH2Ph O N(CH2) 4OCH2Ph - EtOH<br />
EtO OEt<br />
O<br />
B<br />
CH3(CH2) 14CH2O O<br />
H<br />
- EtOH<br />
HO N(CH2) 4OCH2Ph EtO O<br />
A<br />
NH(CH 2) 4OCH 2Ph<br />
16 La ε-caprolactama (azepan-2-ona) es una sustancia fácilmente accesible con un grado de<br />
pureza elevado. ¿Cómo podríamos obtener, partiendo de ε-caprolactama, el ácido<br />
aminocaproico, antifibrinolítico que actúa inhibiendo de forma competitiva la unión del<br />
plasminógeno y de la plasmina a la fibrina, impidiendo así la lisis de esta última?<br />
SOLUCIÓN<br />
Hidrólisis de lactamas en medio ácido.<br />
H<br />
N O<br />
ε-caprolactama<br />
+ H 2O<br />
H +<br />
250 ºC<br />
HO<br />
O<br />
17 . Completa la reacción que conduce al vasodilatador periférico ciclandela<strong>to</strong>, que se utiliza para<br />
el tratamien<strong>to</strong> de los problemas resultantes de una mala circulación.<br />
NH 2
SOLUCIÓN<br />
OH<br />
COOH<br />
+<br />
HO<br />
CH 3<br />
Es una esterificación de Fischer.<br />
OH<br />
COOH<br />
+<br />
HO<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
HCl<br />
Ciclandela<strong>to</strong><br />
OH<br />
HCl C<br />
O<br />
O<br />
Ciclandela<strong>to</strong><br />
18 La estructura ariletanolamina se encuentra presente en compues<strong>to</strong>s capaces de modificar las<br />
respuestas del sistema adrenérgico, lo que hace que és<strong>to</strong>s posean numerosas aplicaciones<br />
terapéuticas. Completa las siguientes reacciones que conducen a la obtención de la bufenina,<br />
compues<strong>to</strong> con actividad simpaticomimética, utilizado como vasodilatador periférico e inhibidor<br />
del par<strong>to</strong>.<br />
HO<br />
SOLUCIÓN<br />
HO<br />
Ph<br />
H 2<br />
Pd-C<br />
O<br />
O<br />
O<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
B<br />
HO<br />
1. base<br />
2. PhCH2Cl O<br />
1. base<br />
2. PhCH2Cl Br<br />
CH 3<br />
OH<br />
NH<br />
H2N A<br />
Br2 B<br />
CH3 Ph<br />
H2N CH3 CH 3<br />
Ph<br />
CH 3<br />
O<br />
A<br />
Ph<br />
Bufenina<br />
O<br />
CH 3<br />
O<br />
C<br />
C<br />
Br 2<br />
O<br />
CH 3<br />
H 2<br />
Pd-C<br />
NH<br />
CH 3<br />
Ph<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
Bufenina
19 . El propranolol, cabeza de serie de las ariloxipropanolaminas, fue el primer agente betabloqueante<br />
adrenérgico con utilidad terapéutica.<br />
La síntesis del propanolol se puede llevar a cabo de forma sencilla a partir de α-naf<strong>to</strong>l, el cual<br />
se hace reaccionar con epiclorhidrina y el epóxido resultante se trata con isopropilamina.<br />
Escribe esta secuencia sintética, con los produc<strong>to</strong>s intermedios que se forman.<br />
SOLUCIÓN<br />
α- Naf<strong>to</strong>l<br />
OH<br />
+<br />
(CH 3) 2CHNH 2<br />
ClCH 2<br />
O<br />
epiclorhidrina<br />
NaOH<br />
OH<br />
OCH 2CHCH 2NH<br />
Propranolol<br />
O<br />
CH3 CH<br />
CH3 20 . Las ariloxipropanolaminas constituyen un grupo de fármacos bloqueantes β-adrenérgicos que<br />
se usan para el tratamien<strong>to</strong> de la hipertensión y de las enfermedades coronarias. Debido al<br />
interés terapéutico de es<strong>to</strong>s fármacos, se han sintetizado compues<strong>to</strong>s modelo en los que las<br />
relaciones estéricas entre los distin<strong>to</strong>s grupos funcionales están bien determinadas, con el<br />
obje<strong>to</strong> de estudiar la posible conformación adoptada en su interacción con el recep<strong>to</strong>r<br />
adrenérgico.<br />
a) Propón las fórmulas estructurales de los compues<strong>to</strong>s designados por letras, mostrando la<br />
estereoquímica correcta.<br />
b) Los compues<strong>to</strong>s D y E son estereoisómeros entre sí. ¿Cuál es la relación estereoquímica<br />
entre ellos?<br />
Cl<br />
OH<br />
NaOH<br />
A<br />
COOOH<br />
Cl<br />
isopropilamina<br />
CH 2<br />
B + C<br />
D E<br />
produc<strong>to</strong><br />
mayoritario<br />
O<br />
isopropilamina<br />
produc<strong>to</strong><br />
mayoritario
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
Cl<br />
OH<br />
NaOH<br />
b) Diastereoisómeros<br />
O<br />
A<br />
O<br />
D<br />
COOOH<br />
NH<br />
OH<br />
Cl<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
produc<strong>to</strong><br />
mayoritario<br />
O<br />
NH 2<br />
O<br />
O<br />
E<br />
B<br />
NH<br />
+<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
OH<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
produc<strong>to</strong><br />
mayoritario<br />
21 El verapamilo, cuya estructura molecular se muestra a continuación, es un vasodilatador<br />
coronario que actúa por bloqueo de los canales de calcio.<br />
MeO<br />
MeO N<br />
CH<br />
CH 3<br />
3<br />
C<br />
CH 3<br />
CN<br />
OMe<br />
OMe<br />
Verapamilo<br />
a) Aplicando el mé<strong>to</strong>do de la desconexión averigua dos sin<strong>to</strong>nes posibles para preparar este<br />
fármaco.<br />
b) Propón reacciones que conduzcan a su obtención.<br />
SOLUCIÓN<br />
a) Una desconexión posible divide a la molécula de verapamilo por el carbono ramificado situado<br />
en posición α con el grupo ciano.<br />
O<br />
NH 2<br />
O<br />
C
MeO<br />
MeO N<br />
CH 3<br />
H 3C<br />
MeO<br />
H<br />
C<br />
CN<br />
CH<br />
CH 3<br />
3<br />
OMe<br />
OMe<br />
MeO N<br />
CH 3<br />
C CN<br />
CH 3<br />
OMe<br />
sintón I<br />
Cl<br />
OMe<br />
sintón II<br />
b) El sintón I puede prepararse a partir del 3,4-dime<strong>to</strong>xifenilace<strong>to</strong>nitrilo, que reacciona con<br />
cloruro de isopropilo en medio fuertemente básico.<br />
NC<br />
OMe<br />
OMe<br />
+<br />
CH 3<br />
Cl<br />
CH 3<br />
NaNH 2<br />
CH 3<br />
H<br />
C<br />
CN<br />
CH3 sintón I<br />
Para la obtención del sintón II haremos una reacción de alquilación de la metilamina de<br />
estructura adecuada con un derivado dihalogenado.<br />
MeO<br />
MeO N CH 3<br />
H<br />
+<br />
Br Cl<br />
MeO<br />
MeO N<br />
sintón II<br />
OMe<br />
OMe<br />
CH 3<br />
La reacción de ambos sin<strong>to</strong>nes en medio básico conduce al verapamilo.<br />
22 . El cap<strong>to</strong>pril es un fármaco inhibidor selectivo de la ECA (enzima convertidora de<br />
angiotensina) que se comporta como un agente antihipertensor activo por vía oral.<br />
Estructuralmente se caracteriza por tener una estructura pirrolidínica con dos á<strong>to</strong>mos de<br />
carbono estereogénicos.<br />
El diastereoisómero con actividad farmacológica es el (S,S), por lo que en la obtención del<br />
cap<strong>to</strong>pril deben tenerse en cuenta los aspec<strong>to</strong>s estereoquímicos.<br />
En la síntesis que se muestra a continuación, se parte de un precursor con un centro<br />
estereogénico de quiralidad adecuada y se crea otro centro estereogénico, procediendo luego<br />
Cl
a separar el diastereoisómero que se desea.<br />
El aminoácido L-prolina, que posee un centro quiral con la configuración S, es el precursor<br />
quiral. La L-prolina enantioméricamente pura se hace reaccionar con la mezcla racémica del<br />
cloruro de acilo N. La mezcla de amidas diastereoisoméricas se separa<br />
N<br />
H<br />
H<br />
L-Prolina<br />
COOH<br />
+<br />
N<br />
Mezcla de amidas<br />
diastereoisómeras<br />
separación<br />
Posteriormente se lleva a cabo una aminolisis del diastereoisómero (S, S), obteniéndose el<br />
cap<strong>to</strong>pril.<br />
O<br />
N<br />
C<br />
H<br />
H<br />
COOH O<br />
CH 3<br />
S CH 3<br />
Diastereoisómero (S,S)<br />
NH 3<br />
CH 3OH<br />
O<br />
N<br />
C<br />
H<br />
H<br />
COOH<br />
CH 3<br />
Cap<strong>to</strong>pril<br />
SH<br />
La preparación del cloruro de acilo N se realiza por adición de Michael del ácido tiolacético sobre<br />
el ácido metacrílico y posterior tratamien<strong>to</strong> con cloruro de tionilo. Completa la síntesis del<br />
compues<strong>to</strong> N.<br />
SOLUCIÓN<br />
M<br />
CH 2 C COOH<br />
O<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3 S OH<br />
CH 3<br />
O<br />
+ CH3 C<br />
SH<br />
N<br />
M<br />
O<br />
SOCl 2<br />
O<br />
N<br />
S Cl<br />
23 . El cloranfenicol es un antibiótico que actúa inhibiendo la enzima peptidil-transferasa. Aunque<br />
puede producir anemia aplásica, sin embargo, sigue siendo importante en el tratamien<strong>to</strong> de<br />
ciertas infecciones. Estudios de análogos estructurales del cloranfenicol han mostrado que el<br />
grupo nitro solamente es reemplazable por algunos grupos atrayentes de electrones, como es<br />
el caso del tianfenicol, en el que el grupo nitro del cloranfenicol se ha sustituido por el grupo<br />
metanosulfonilo.<br />
a) Completa la secuencia sintética en la que se obtiene el tianfenicol y da la estructura de<br />
<strong>to</strong>dos los estereoisómeros de A que se producen en la reacción.<br />
b) Explica el proceso de resolución e indica qué compues<strong>to</strong> es, en principio, adecuado para<br />
llevarla a cabo.<br />
CH 3
MeO 2S<br />
O 2N<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
MeO 2S<br />
MeO 2S<br />
OH<br />
Cloranfenicol<br />
O<br />
H<br />
O<br />
MeO 2S<br />
OH<br />
HN CHCl2 H<br />
MeO 2S<br />
O<br />
O 2NCH 2CO 2Et<br />
base<br />
Eritro<br />
1. Resolución<br />
2. Cl2CHCO2Me OH<br />
* *<br />
O<br />
NO 2<br />
Treo<br />
OEt<br />
A : cuatro estereoisómeros<br />
base<br />
MeO 2S<br />
A<br />
O 2NCH 2CO 2Et<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
NH 2<br />
OH<br />
NH 2<br />
+<br />
MeO 2S<br />
+<br />
MeO 2S<br />
MeO 2S<br />
OH<br />
Tianfenicol<br />
3. Separación<br />
OH<br />
HN CHCl2 O<br />
1. H2/cat 2. LiAlH4/H2O B<br />
1. Resolución<br />
MeO 2S<br />
OH<br />
* *<br />
O<br />
NO 2<br />
A : cuatro estereoisómeros<br />
Eritro<br />
OH<br />
OH<br />
Treo<br />
(1R,2R)-Tianfenicol<br />
MeO 2S<br />
MeO 2S<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
NH 2<br />
OH<br />
NH 2<br />
NHCOCHCl 2<br />
OH<br />
OH<br />
NO 2<br />
Eritro<br />
Treo<br />
O<br />
O<br />
NO 2<br />
2. Cl 2CHCO 2Me<br />
OEt<br />
MeO 2S<br />
1. H 2/cat<br />
2. LiAlH 4/H 2O<br />
Tianfenicol<br />
3. Separación de<br />
isómeros eritro y<br />
treo<br />
OH<br />
O<br />
OEt OEt<br />
MeO 2S<br />
NO 2<br />
Eritro<br />
OH<br />
O<br />
OEt OEt<br />
NO 2<br />
Treo
)<br />
La resolución de los dos enantiómeros treo de la amina, que por tratamien<strong>to</strong> con Cl2CHCOCl<br />
conducirá al tianfenicol, se puede llevar a cabo por reacción con ácidos enantioméricamente<br />
puros, como el ácido (+)-tartárico o el ácido (+)-canforsulfónico, con los cuales se formarán<br />
sales diastereoméricas cuya separación y posterior hidrólisis nos permitirá obtener el<br />
enantiómero treo-(1R,2R) puro, el único activo.<br />
24 . La biciclomicina es un antibiótico aislado de varias especies de Strep<strong>to</strong>myces, que posee<br />
una estructura de piperazin-2,5-diona. Para estudiar su mecanismo de acción en el organismo<br />
se sintetizaron varios compues<strong>to</strong>s modelo. Algunas de las reacciones utilizadas en la síntesis<br />
se muestran a continuación. Dibuja las estructuras de <strong>to</strong>dos los reactivos y produc<strong>to</strong>s<br />
indicados por las letras.<br />
a)<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
b)<br />
H<br />
N<br />
O<br />
HO<br />
HO<br />
O O<br />
O<br />
H<br />
N<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
N<br />
H<br />
HO<br />
LiAlH 4<br />
O<br />
H2C HO H Me<br />
N<br />
O CH2OH N<br />
H<br />
OH<br />
O OH<br />
Biciclomicina<br />
O (CH3CO) 2O<br />
A<br />
N<br />
H (exceso) b)<br />
(CH 3CO) 2O<br />
(exceso)<br />
B O O C<br />
CH 3COCH 3/H +<br />
B<br />
HO<br />
O O<br />
D<br />
CH3CO N<br />
O<br />
O O<br />
O O<br />
O<br />
A<br />
N<br />
CrO 3/H +<br />
E<br />
O<br />
LiAlH 4 D E<br />
COCH 3<br />
MCPBA<br />
C<br />
O O<br />
O<br />
O O<br />
O
25 . Se ha usado la siguiente secuencia de reacciones en la síntesis de la pentalenolac<strong>to</strong>na, un<br />
antibiótico aislado a partir de especies de Strep<strong>to</strong>myces, que inhibe la síntesis de los ácidos<br />
nucleicos en las células bacterianas.<br />
a) Sugiere las fórmulas estructurales de los compues<strong>to</strong>s designados por letras.<br />
b) ¿Qué tipo de transformaciones tienen lugar para convertir la 2,3-dime<strong>to</strong>xi-ciclopent-2-enona<br />
en el compues<strong>to</strong> C?<br />
CH 3O<br />
CH 3O<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
b)<br />
CH 3O<br />
CH 3O<br />
O<br />
O<br />
CH 3O<br />
CH 3O<br />
O<br />
LDA<br />
LDA<br />
B<br />
H2C CH COOCH3 A B<br />
CH 3O<br />
CH 3O<br />
A<br />
COOCH 3<br />
O<br />
1. NaOH<br />
2. HCl<br />
1. NaOH<br />
2. HCl<br />
H 2C CH COOCH 3<br />
H 3O +<br />
CH 3O<br />
CH 3O<br />
O<br />
C<br />
COOH<br />
1. El diisopropilamiduro de litio (LDA) arranca el hidrógeno ácido del carbono en α al carbonilo<br />
de la 2,3-dime<strong>to</strong>xiciclopent-2-enona, generándose el anión A.<br />
2. Adición de Michael del anión A sobre el acrila<strong>to</strong> de metilo.<br />
3. Hidrólisis del éster.<br />
26 . El compues<strong>to</strong> A es un 1,3-diol, intermedio utilizado en la síntesis de tetraciclinas.<br />
Propón un mé<strong>to</strong>do sencillo de preparación del compues<strong>to</strong> A<br />
CH 3O<br />
OCH 3<br />
OH<br />
A<br />
OH<br />
C
SOLUCIÓN<br />
El análisis retrosintético del compues<strong>to</strong> A conduce al malona<strong>to</strong> de dietilo como compues<strong>to</strong> de<br />
partida de la síntesis.<br />
CH 3O<br />
OCH 3<br />
CH 3O<br />
OH<br />
OH<br />
OCH 3<br />
X +<br />
CH 3O<br />
COOEt<br />
H 2C<br />
COOEt<br />
Malona<strong>to</strong> de dietilo<br />
OCH 3<br />
COOEt<br />
COOEt<br />
En primer lugar llevaremos a cabo una síntesis malónica para introducir el derivado bencílico<br />
en el malona<strong>to</strong> de dietilo.<br />
COOEt<br />
H 2C<br />
COOEt<br />
MeO<br />
MeOH<br />
COOEt<br />
CH<br />
COOEt<br />
CH 3O<br />
OCH 3<br />
Cl<br />
CH 3O<br />
OCH 3<br />
COOEt<br />
COOEt<br />
Posteriormente, el diéster obtenido se transforma en el compues<strong>to</strong> A mediante una reducción<br />
con hidruro de litio y aluminio.<br />
CH 3O<br />
OCH 3<br />
COOEt<br />
COOEt<br />
LiAlH 4<br />
H 2O<br />
CH 3O<br />
OCH 3<br />
27 . Algunos hidrocarburos policíclicos se usan como medicamen<strong>to</strong>s contra infecciones víricas. Un<br />
compues<strong>to</strong> activo en ciertas viriasis se sintetizó mediante la siguiente secuencia de<br />
reacciones. ¿Cuál es su estructura?<br />
SOLUCIÓN<br />
Me Me<br />
O<br />
Cl<br />
Me Me<br />
O<br />
MeNH 2<br />
Cl<br />
MeNH 2<br />
LiAlH 4<br />
2 equiv THF<br />
Me Me<br />
LiAlH 4<br />
2 equiv<br />
O<br />
THF<br />
NHMe<br />
H 2O<br />
H 2O<br />
Me Me<br />
OH<br />
OH<br />
A<br />
NHMe
28 En un trabajo de investigación sobre agentes inhibidores de las enzimas que catalizan la<br />
multiplicación del virus del SIDA se llevaron a cabo las siguientes reacciones. Propón<br />
estructuras para los compues<strong>to</strong>s A y B.<br />
OH<br />
O<br />
SOLUCIÓN<br />
OH<br />
O<br />
Me<br />
Me<br />
O<br />
O<br />
Me 6Si 2N - Li +<br />
2 equiv<br />
Me 6Si 2N - Li +<br />
2 equiv<br />
OH<br />
Ph<br />
B<br />
CH 3COOH<br />
calor<br />
PhCOCl<br />
A<br />
H3O B<br />
+<br />
O Li<br />
O<br />
CH 2 Li<br />
A<br />
CH 3COOH<br />
calor<br />
O Ph<br />
O<br />
PhCOCl<br />
O Ph<br />
29 . Completa el esquema de síntesis de la uramustina, fármaco anticanceroso diseñado por<br />
combinación del uracilo y una β-haloalquilamina.<br />
H 2N<br />
SOLUCIÓN<br />
H<br />
N O<br />
N<br />
H<br />
O<br />
O<br />
+ 2<br />
X<br />
Y<br />
Cl<br />
Cl<br />
N<br />
H<br />
N O<br />
O<br />
N<br />
Uramustina<br />
H<br />
O<br />
H 3O +<br />
El compues<strong>to</strong> X es la 5-[bis-(2-hidroxietil)-amino]-1H-2,4-pirimidindiona.<br />
HO<br />
HO<br />
N<br />
H<br />
N O<br />
N<br />
H<br />
O<br />
El reactivo Y es el cloruro de tionilo, SOCl2.<br />
X
30 . Un intermedio en la síntesis de un produc<strong>to</strong> natural con actividad antitumoral se ha preparado<br />
como sigue:<br />
HCl<br />
HC CCH2OH +<br />
A<br />
O<br />
NaH<br />
DMSO<br />
H 2O<br />
H<br />
D (C 14H 24O)<br />
Dibuja las estructuras de los compues<strong>to</strong>s A, B, C y D.<br />
SOLUCIÓN<br />
HC CCH 2O<br />
Na<br />
A<br />
C CCH 2O<br />
O<br />
O<br />
B<br />
B<br />
H 2C CH(CH 2) 8CH 2OTs<br />
H2C CH(CH2) 8CHC2 CCH2O C<br />
D<br />
O<br />
H 2C CH(CH 2) 8CH 2 C CCH 2OH<br />
31 Completa el siguiente esquema de síntesis correspondiente al cis-tamoxifeno, fármaco<br />
utilizado para el tratamien<strong>to</strong> del cáncer de mama dependiente de estrógenos, que actúa por<br />
formación de un complejo no funcional con los recep<strong>to</strong>res naturales de los estrógenos.<br />
O<br />
NaOC 2H 5<br />
CH 3<br />
Cl(CH 2) 2N(CH 3) 2<br />
SOLUCIÓN<br />
O<br />
CH 3<br />
+<br />
+<br />
A<br />
CH 3O<br />
OH<br />
cis-tamoxifeno + trans-tamoxifeno<br />
OCH 3<br />
MgBr<br />
A<br />
H 2O<br />
CH 3O<br />
OH<br />
CH 3<br />
HCl<br />
cristalización de<br />
éter de petroleo<br />
CH 3<br />
HCl<br />
B<br />
C<br />
cis-tamoxifeno
HO<br />
B<br />
cristalización de<br />
éter de petroleo<br />
CH 3<br />
NaOC 2H 5<br />
Cl(CH 2) 2N(CH 3) 2<br />
(CH 3) 2NCH 2CH 2O<br />
(CH 3) 2NCH 2CH 2O<br />
cis-tamoxifeno<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
cis,trans-tamoxifeno<br />
32. Escribe una secuencia sintética para obtener el analgésico no opiaceo actarit, ácido 4-<br />
(acetilamino)bencenoacético, empleando como compues<strong>to</strong> de partida el ácido 4-aminobencenoacético.<br />
Ten en cuenta la reactividad del grupo carboxilo y del grupo amino.<br />
SOLUCIÓN<br />
Actarit<br />
ácido 4-(acetilamino)<br />
bencenoacético<br />
AcNH<br />
COOH<br />
En primer lugar esterificamos el grupo carboxílico mediante una esterificación de Fischer, con<br />
el fin de proteger el ácido carboxílico.<br />
NH 2<br />
COOH<br />
+ CH 3CH 2OH HCl COOCH 2CH 3<br />
Una vez protegido el ácido carboxílico, se lleva a cabo la acetilación de la amina con anhídrido<br />
acético<br />
Por último, se realiza una hidrólisis quimioselectiva del éster.<br />
Ac 2O COOCH 2CH 3<br />
Ac NH<br />
NaOH<br />
H 2O<br />
NH 2<br />
AcNH<br />
Actarit<br />
COOH<br />
33 . El éster farnesílico de la indometacina es un profármaco del antiinflama<strong>to</strong>rio no esteroidal la<br />
indometacina.<br />
Escribe los reactivos A y B que se necesitan para transformar la indometacina en el<br />
profármaco deseado.
SOLUCIÓN<br />
O<br />
N<br />
CH 3<br />
COOH<br />
O<br />
Cl<br />
N<br />
CH3<br />
O<br />
O<br />
Cl<br />
A B<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
Profármaco de la indometacina<br />
La compues<strong>to</strong> A es el cloruro de tionilo que transforma el ácido carboxílico en el cloruro de<br />
ácido correspondiente.<br />
O<br />
N<br />
CH 3<br />
COOH<br />
Cl<br />
SOCl 2<br />
A<br />
O<br />
N<br />
CH 3<br />
Cl<br />
C<br />
O<br />
El compues<strong>to</strong> B es el farnesol (3,7,11,-trimetil-2,6,10-dodecatrienol), que en medio básico (TEA),<br />
da lugar al profármaco.<br />
HO<br />
CH 3<br />
B<br />
TEA<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
Cl<br />
Éster farnesilo de<br />
indometacina<br />
34. Para obtener el antiinflama<strong>to</strong>rio no esteroidal butifeno podemos partir de dos compues<strong>to</strong>s<br />
diferentes: (4-isobutilfenil)-ace<strong>to</strong>nitrilo o bien 4-isobutilfenilaceta<strong>to</strong> de etilo. En ambos casos, la<br />
reacción tiene lugar con el mismo produc<strong>to</strong>, que designamos como A. Dibuja la estructura del<br />
compues<strong>to</strong> A.<br />
(4-isobutilfenil)ace<strong>to</strong>nitrilo<br />
4-isobutilfenilaceta<strong>to</strong> de etilo<br />
+ A<br />
HOOC<br />
CH 3<br />
Butifeno<br />
CH 3<br />
CH 3
SOLUCIÓN<br />
N<br />
C<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3CH 2OOC<br />
(4-isobutilfenil)-ace<strong>to</strong>nitrilo 4-isobutilfenilaceta<strong>to</strong> de etilo<br />
En ambos compues<strong>to</strong>s hay que introducir un etilo en el carbono en α, por lo que el reactivo A<br />
puede ser el iodoetano. La reacción se llevará a cabo en medio básico para arrancar el<br />
hidrógeno del carbono en α tan<strong>to</strong> en el 4-isobutilfenilaceta<strong>to</strong> de etilo como en el 4-isobutilfenilace<strong>to</strong>nitrilo<br />
y formar el carbanión correspondiente que actuará como nucleófilo en ambas<br />
reacciones.<br />
35 La orfenadrina es un antihistamínico H1, utilizado terapéuticamente como relajante<br />
muscular.<br />
La síntesis de la orfenadrina consiste en la unión de dos sin<strong>to</strong>nes, como se muestra en el<br />
siguiente esquema.<br />
CH3 N<br />
Cl<br />
CH3 O CH3 CH 3<br />
a) Escribe la estructura del sintón A.<br />
+<br />
A<br />
Orfenadrina<br />
b) ¿A qué tipo de reacción pertenece esta síntesis?<br />
c) Escribe el mecanismo detallado de la reacción.<br />
SOLUCIÓN<br />
a) La reacción completa con la estructura del sintón es:<br />
CH 3<br />
Cl<br />
+<br />
HO<br />
A<br />
CH3 N<br />
CH3<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
Orfenadrina<br />
CH 3<br />
CH3 N<br />
CH3 b) Reacción SN1, por tratarse el sustra<strong>to</strong> de un cloruro bencílico y un nucleófilo débil como el<br />
compues<strong>to</strong> A.
c)<br />
¬ Primera etapa, lenta, formación del carbocatión.<br />
CH 3<br />
Cl<br />
Cl<br />
CH 3<br />
¬ Segunda etapa, rápida, ataque del nucleófilo sobre el carbocatión: El carbocatión<br />
formado inicialmente es atacado por el par electrónico no enlazante del hidroxilo. El protón<br />
sobrante lo retira la base conjugada.<br />
CH 3<br />
HO<br />
CH3 N<br />
CH3<br />
36 . En la obtención de un compues<strong>to</strong> sintetizado para estudiar la interacción entre la cocaína y<br />
los recep<strong>to</strong>res del cerebro se realizó la siguiente reacción. Propón dos formas distintas de<br />
llevar a cabo dicha transformación.<br />
CH 3<br />
N<br />
SOLUCIÓN<br />
H<br />
COOH<br />
H<br />
I<br />
CH 3<br />
N<br />
H<br />
CH 3<br />
H<br />
O<br />
O<br />
C<br />
O CH3 H CH3 La reacción que tiene lugar es una esterificación del grupo carboxilo, que se podría llevar a<br />
cabo de dos maneras:<br />
¬ Primer mé<strong>to</strong>do: esterificación de Fischer<br />
CH 3<br />
N<br />
H<br />
COOH<br />
H<br />
I<br />
CH 3CH(OH)CH 3<br />
H 2SO 4<br />
ajustar pH<br />
CH 3<br />
N<br />
I<br />
H<br />
CH 3<br />
N<br />
CH 3<br />
O<br />
O CH3 C<br />
H CH3 ¬ Segundo mé<strong>to</strong>do: formación del haluro de ácido, seguida de una alcoholisis.<br />
I
CH 3<br />
N<br />
H<br />
COOH<br />
H<br />
I<br />
SOCl 2<br />
piridina<br />
CH 3CH(OH)CH 3<br />
CH 3<br />
N<br />
O<br />
O CH3 C<br />
H CH3 37 . El dextropropoxifeno es un fármaco proveniente de la farmacomodulación de la morfina, que<br />
ha alcanzado una gran importancia farmacológica ya que posee acción analgésica y no<br />
muestra efec<strong>to</strong>s secundarios serios a dosis terapéuticas.<br />
a) En la secuencia sintética indicada a continuación que conduce a la obtención del<br />
dextropropoxifeno propón los reactivos necesarios para llevar a cabo cada una de las<br />
diferentes transformaciones químicas.<br />
b) ¿Qué finalidad tiene la resolución con el ácido (−)-dibenzoiltartárico?<br />
b<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
b)<br />
O<br />
O<br />
CH 2<br />
CH 3<br />
NaBH 4<br />
EtOH<br />
b<br />
CH 2 a<br />
CH 3<br />
OH<br />
H<br />
HCHO<br />
O<br />
CHCH 3<br />
C CH 2N(CH 3) 2<br />
CH 3<br />
HN(CH3) 2<br />
HCl<br />
a<br />
CH 2N(CH 3) 2<br />
O<br />
OH<br />
C CH2N(CH3) 2<br />
H CH3 c<br />
CHCH 3<br />
CH 2N(CH 3) 2<br />
ácido (-)-dibenzoil<br />
tartárico<br />
(resolución)<br />
O<br />
OCCH 2CH 3<br />
H<br />
Cl C CH2CH3 H<br />
C CH 2N(CH 3) 2<br />
CH 3<br />
Dextropropoxifeno<br />
ácido<br />
(-)-dibenzoil<br />
tartárico<br />
(resolución)<br />
Separar los dos enantiómeros de la mezcla racémica.<br />
O<br />
c<br />
OCCH 2CH 3<br />
H<br />
O<br />
O<br />
CH2N(CH3) 2<br />
C<br />
H<br />
CH 3<br />
I<br />
O<br />
CH2N(CH3) 2<br />
C<br />
H<br />
CH 3<br />
C CH 2N(CH 3) 2<br />
CH 3<br />
(+)-(2S,3R)-propoxifeno
38. Para abordar el estudio de la naturaleza de la interacción de la morfina y la heroína con las<br />
células nerviosas del cerebro se sintetizaron diferentes compues<strong>to</strong>s y se analizó su interacción<br />
con los mismos recep<strong>to</strong>res. Parte de una de estas síntesis se resume a continuación. ¿Cuál es<br />
la estructura de los produc<strong>to</strong>s A-F? (No te olvides de señalar la estereoquímica en los casos<br />
oportunos).<br />
O<br />
O<br />
SOLUCIÓN<br />
O<br />
O<br />
base<br />
calor<br />
O NaBH 4<br />
CH 3OH<br />
0 ºC<br />
O<br />
O<br />
O<br />
NaBH 4<br />
CH 3OH<br />
0 ºC<br />
C<br />
MCPBA<br />
A ClSO 2CH 3<br />
TEA<br />
CH 2Cl 2<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
E<br />
OH<br />
N<br />
OH<br />
N<br />
A<br />
B base<br />
calor<br />
ClSO 2CH 3<br />
TEA<br />
CH 2Cl 2<br />
O O<br />
+<br />
D O<br />
NH<br />
C MCPBA<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
N<br />
D<br />
OH<br />
NH<br />
OSO 2CH 3<br />
39. La fenacetina es un analgésico antipirético, cuyo metaboli<strong>to</strong> resultante de un proceso<br />
metabólico de O-desalquilación, el paracetamol, es el responsable de la utilidad terapéutica<br />
del fármaco. Propón una síntesis de la fenacetina, partiendo de 4-nitrofenol y cloroetano.<br />
O CH2CH3 NH<br />
O<br />
C CH3 Fenacetina<br />
metabolismo<br />
OH<br />
O<br />
NH C CH 3<br />
Paracetamol<br />
N<br />
OH<br />
F<br />
B<br />
E + F
SOLUCIÓN<br />
La primera etapa de la síntesis consiste en una S N 2, en la que el nucleófilo es el anión<br />
fenóxido (anión resultante del tratamien<strong>to</strong> del fenol con el hidróxido sódico básico) y el sustra<strong>to</strong><br />
es el cloroetano. El etilariléter formado se somete a una reducción del grupo nitro con<br />
hidrógeno.<br />
OH<br />
NO 2<br />
+ClCH 2CH 3<br />
NaOH<br />
O CH2CH3 NO 2<br />
H 2 / Pd-C<br />
ó Ni Raney<br />
O CH2CH3 NH 2<br />
p-fenetidina<br />
Una vez aislada la p-fenetidina, la acetilación del grupo amino con anhídrido acético<br />
conduce a la obtención de la amida correspondiente, la fenacetina.<br />
O CH2CH3 NH 2<br />
p-fenetidina<br />
O<br />
O<br />
CH 3 O CH 3<br />
O CH2CH3 NH<br />
O<br />
C CH3 Fenacetina<br />
40 . El ácido valproico es un fármaco que se emplea como antiepiléptico, y cuya actividad parece<br />
estar relacionada con un aumen<strong>to</strong> de los niveles cerebrales del aminoácido neurotransmisor<br />
inhibidor, el ácido gamma-aminobutírico (GABA).<br />
Completa la secuencia de síntesis de este fármaco, teniendo en cuenta que para preparar el<br />
ácido valproico se puede hacer uso de una síntesis cianoacética.<br />
CH 3 Br<br />
H 2O<br />
NaOH<br />
SOLUCIÓN<br />
Z<br />
N<br />
C<br />
+ Z NaEtO<br />
H 3O +<br />
OEt<br />
O<br />
cianoaceta<strong>to</strong> de etilo<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH3 CH3 COOH<br />
NC<br />
O<br />
C OEt<br />
X<br />
Ácido valproico<br />
X NaOH/calor<br />
Y<br />
Y<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CN<br />
CH<br />
2-ciano-2-propilpentanoa<strong>to</strong><br />
de etilo
41. La amantadina es un antiparkinsoniano, capaz de aumentar los niveles del neurotransmisor<br />
dopamina en el sistema nervioso central, mediante la liberación de la dopamina de las<br />
vesículas de almacenamien<strong>to</strong>. Curiosamente, en la actualidad, también se utiliza como<br />
antiviral. El nombre IUPAC de la amantadina, que presenta una estructura tricíclica, es<br />
triciclo[3,3,1,1 3,7 ]decan-1-amina.<br />
A continuación se muestra un esquema de síntesis de la amantadina. Escribe las estructuras de<br />
los compues<strong>to</strong>s A y B y nómbralos.<br />
SOLUCIÓN<br />
A<br />
Br 2<br />
CH3 C N H2SO4 A B<br />
NaOH<br />
Br B NH COCH3 1-bromo-adamantano<br />
N-adamantan-1-il-acetamida<br />
NH 2<br />
Amantadina<br />
42 El tranquilizante metilpentinol (oblivon®), es un compues<strong>to</strong> acetilénico sintetizado por G. H.<br />
Whitfield a partir del acetileno.<br />
CH3 CH3 Escribe las etapas de esta síntesis.<br />
SOLUCIÓN<br />
NaNH 2<br />
H C CH C CH<br />
NH3 (l)<br />
OH<br />
C<br />
C CH Metilpentinol<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
H 2O<br />
CH3 CH3 C<br />
OH<br />
C<br />
Metilpentinol<br />
43. El pipradrol es un estimulante del sistema nervioso central, en cuya obtención se parte de un<br />
organomagnesiano.<br />
a) Completa el esquema de síntesis del pipradol.<br />
CH
N MgBr<br />
H Ph<br />
OH<br />
N C<br />
a b c<br />
M<br />
Pipradrol<br />
Ph<br />
b) ¿Cómo se prepara el compues<strong>to</strong> organometálico?<br />
SOLUCIÓN<br />
a) Esquema de la síntesis.<br />
N MgBr<br />
O<br />
Ph Ph<br />
Ph<br />
OH<br />
N C<br />
Ph<br />
M<br />
H 3O +<br />
a b<br />
H 2/Pt<br />
b) Preparación del magnesiano:<br />
N<br />
Br<br />
+<br />
Mg<br />
THF<br />
c<br />
H Ph<br />
OH<br />
N C<br />
Ph<br />
Pipradrol<br />
N MgBr<br />
44. Aplica el análisis retrosintético para la obtención de la fenelzina, inhibidor irreversible de la<br />
MAO perteneciente al grupo de los derivados de hidrazinas, utilizado terapéuticamente<br />
como antidepresivo.<br />
a) Escribe su síntesis en una sola etapa.<br />
b) ¿A qué tipo de reacción pertenece esta síntesis?<br />
SOLUCIÓN<br />
NHNH 2<br />
Fenelzina<br />
a) Una desconexión que resulta sencilla es la que se señala sobre la molécula de fenelzina.<br />
NHNH 2
La síntesis se esquematiza de la siguiente forma:<br />
Br<br />
+ H 2N NH 2<br />
NHNH 2<br />
Fenelzina<br />
b) Esta reacción es una reacción S N 2. El nucleófilo es la hidracina, gracias al par de electrones<br />
no compartido de los á<strong>to</strong>mos de nitrógeno, y el sustra<strong>to</strong> es un haluro de tipo primario.<br />
45. El psicoanaléptico clofexamida procede de la unión directa de dos sin<strong>to</strong>nes, uno de los cuales<br />
se representa en el esquema siguiente. ¿Cuál es el otro sintón?<br />
Cl<br />
SOLUCIÓN<br />
H 2N<br />
sintón B<br />
O<br />
O<br />
Cl<br />
+<br />
N CH 3<br />
CH 3<br />
sintón B<br />
Cl<br />
O<br />
O<br />
H<br />
N<br />
Clofexamida<br />
N CH 3<br />
46. El tranquilizante menor oxanamida contiene en su molécula un grupo carboxamida y un<br />
epóxido. Para la síntesis de la oxanamida, el proceso de desconexión pasa por un ácido α,βinsaturado.<br />
O<br />
CONH 2<br />
a) Haz un análisis retrosintético de este compues<strong>to</strong>.<br />
b) Lleva a cabo su síntesis partiendo de butanal.<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
O<br />
CONH 2 COOH<br />
Oxanamida<br />
CHO<br />
b) Comenzaremos condensando dos moléculas de butanal y oxidaremos después.<br />
CH 3
2<br />
SOCl 2<br />
CHO<br />
NH 3<br />
NaMeO<br />
CONH 2<br />
MCPBA<br />
Ag 2O<br />
CHO COOH<br />
O<br />
CONH 2<br />
47. Con el fin de preparar el broncodilatador tulobuterol, un agonista adrenérgico β2, se diseñó<br />
una síntesis en tres pasos: primero, se llevó a cabo una oxidación de la 1-(2clorofenil)etanona;<br />
posteriormente, se formó la imina correspondiente, y por último, se realizó<br />
una reducción con borohidruro sódico<br />
O<br />
Cl<br />
CH 3<br />
1-(2-clorofenil)etanona<br />
SeO 2 Me 3CNH 2 NaBH 4<br />
M N Tolubuterol<br />
a) Escribe la estructura de tulobuterol, cuyo nombre I.U.P.A.C es 2-terc-butilamino-1-(2clorofenil)-etanol.<br />
b) Completa el esquema de síntesis con las estructuras de los compues<strong>to</strong>s M y N.<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
OH<br />
Cl<br />
CH 2<br />
H<br />
N<br />
CMe 3<br />
Tulobuterol<br />
2-terc-butilamino-1-<br />
(2-clorofenil)-etanol<br />
b) La estructura molecular de los compues<strong>to</strong>s intermedios de la síntesis M y N son:<br />
O<br />
Cl<br />
CH 3<br />
O<br />
SeO2 CHO<br />
Cl<br />
O<br />
Me3CNH2 CH<br />
Cl<br />
NCMe 3<br />
48. El salbutamol, fármaco modulador de la noradrenalina perteneciente al grupo estructural de<br />
las ariletanolaminas, se comporta como un agonista adrenérgico β2 selectivo con actividad<br />
broncodilatadora. Este compues<strong>to</strong> se puede preparar de acuerdo con el esquema que se<br />
muestra a continuación. Completa la secuencia sintética que conduce a su obtención.
O<br />
SOLUCIÓN<br />
CH 3<br />
O<br />
CO 2CH 3<br />
OH<br />
base<br />
CH 3 PhCH 2Br<br />
CH3 H<br />
CH3 C<br />
CH3 CH 3<br />
CO 2CH 3<br />
OH<br />
C<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
H<br />
N<br />
NCH 2<br />
OH<br />
Salbutamol<br />
base<br />
PhCH 2Br<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH3 C NCH2 CH 3 H<br />
H 2/Pt<br />
CH 2OH<br />
OH<br />
CH 3<br />
O<br />
A<br />
CH 2OH<br />
OCH 2Ph<br />
OH<br />
E<br />
D<br />
CH 2OH<br />
OH<br />
E<br />
B<br />
D<br />
A<br />
BrCH 2<br />
LiAlH 4<br />
CO 2CH 3<br />
OCH 2Ph<br />
Salbutamol<br />
LiAlH 4<br />
O<br />
C<br />
Br 2<br />
B<br />
CH 3<br />
CO 2CH 3<br />
OCH 2Ph<br />
NH 2C(CH 3) 3<br />
C<br />
BrCH 2<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
H<br />
O<br />
NCH 2<br />
O<br />
CO 2CH 3<br />
OCH 2Ph<br />
NH 2C(CH 3) 3<br />
CO 2CH 3<br />
OCH 2Ph<br />
49. Completa las siguientes reacciones que conducen a la obtención del pirbuterol, compues<strong>to</strong><br />
perteneciente al grupo de las ariletanolaminas con actividad simpaticomimética, utilizado<br />
terapéuticamente como broncodilatador.<br />
HO<br />
BnO<br />
N<br />
O<br />
H CH3NO2 base<br />
H2 A B<br />
Ni-Raney<br />
t-BuBr<br />
C<br />
H 2<br />
Pd-C<br />
Pirbuterol<br />
C
SOLUCIÓN<br />
HO<br />
BnO<br />
HO<br />
H 2<br />
Pd-C<br />
BnO<br />
N<br />
N<br />
HO<br />
O<br />
H<br />
HO<br />
OH<br />
N<br />
base<br />
CH 3NO 2<br />
NH 2<br />
B<br />
OH<br />
H<br />
N<br />
Pirbuterol<br />
HO<br />
BnO<br />
t-BuBr<br />
N<br />
OH<br />
HO<br />
NO 2<br />
A<br />
BnO<br />
N<br />
H 2<br />
Ni-Raney<br />
50. El ambroxol, mucolítico y expec<strong>to</strong>rante, es un metaboli<strong>to</strong> farmacológicamente activo de la<br />
bromhexina, resultante de una reacción de oxidación catalizada por el ci<strong>to</strong>cromo P-450.<br />
Completa el siguiente esquema de síntesis que conduce a la obtención.<br />
CH 3<br />
C<br />
SOLUCIÓN<br />
CH 3<br />
O<br />
N<br />
H<br />
O<br />
N<br />
H<br />
H 2<br />
cat<br />
OH<br />
H 2<br />
cat<br />
Ambroxol<br />
(C13H18Br2N2O)<br />
OH<br />
H 2<br />
cat<br />
H2O Br<br />
A<br />
OH<br />
B<br />
(C8H15NO2) −<br />
(C6H13NO) CH 3<br />
O<br />
N<br />
H<br />
OH<br />
OH<br />
C<br />
H 2O<br />
H<br />
N<br />
CHO<br />
NH 2<br />
Br<br />
OH<br />
A<br />
OH<br />
B<br />
(C8H15NO2)<br />
− H2N (C6H13NO) CHO NH2<br />
Br Br
Br<br />
Br<br />
NH 2<br />
N<br />
H<br />
Ambroxol<br />
OH<br />
H 2<br />
cat<br />
51. La última reacción en la preparación del antitusivo pen<strong>to</strong>xiverina tiene lugar entre dos<br />
sin<strong>to</strong>nes A y B.<br />
a) Explica el tipo al que pertenece esta reacción y escribe la estructura del sintón B.<br />
b) ¿Cómo obtendrías el sintón A partiendo de fenilace<strong>to</strong>nitrilo?<br />
A<br />
SOLUCIÓN<br />
O<br />
C<br />
Cl +<br />
B<br />
O<br />
C<br />
O<br />
Br<br />
O<br />
Br<br />
Pen<strong>to</strong>xiverina<br />
NH 2<br />
N<br />
N CH 3<br />
a) La reacción que tiene lugar es una esterificación. El cloruro de ácido (sintón A) reacciona con el<br />
alcohol (sintón B) para obtener el fármaco.<br />
A<br />
O<br />
C<br />
Cl<br />
b) Obtención del sintón A.<br />
CN<br />
+<br />
HO<br />
1. NaNH 2<br />
2. Br<br />
O<br />
C<br />
O<br />
B<br />
O<br />
N<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
Pen<strong>to</strong>xiverina<br />
Br<br />
N CH 3<br />
CH 3<br />
CN<br />
CH 3<br />
H 2SO 4<br />
C<br />
OH
COOH SOCl 2<br />
A<br />
COCl<br />
52. La clorfeniramina, compues<strong>to</strong> perteneciente a una de las familias clásicas de antihistamínicos<br />
H1, las propilaminas, presenta un centro estereogénico observándose diferencias<br />
significativas en la actividad entre los dos enantiómeros, siendo el eutómero (enantiómero<br />
más activo) el isómero de configuración S, la dexclorfeniramina.<br />
Cl<br />
CN<br />
+<br />
N Cl<br />
NaNH 2<br />
A<br />
(S)-Dexclorfeniramina<br />
NaNH 2<br />
ClCH 2CH 2NMe 2<br />
resolución<br />
racémica<br />
B<br />
C<br />
1. H 2SO 4<br />
2. calor<br />
(- CO 2)<br />
a) Completa el esquema anterior en el que se obtiene la (S)-clorfeniramina de forma<br />
enantioméricamente pura.<br />
b) ¿Cuál es el papel del amiduro sódico empleado en la síntesis?<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
b)<br />
Cl<br />
+<br />
CN<br />
N Cl<br />
NaNH 2<br />
(S)-Dexclorfeniramina<br />
N<br />
N<br />
Cl<br />
Me 2N<br />
Cl<br />
H<br />
CN<br />
A<br />
NaNH 2<br />
ClCH 2CH 2NMe 2<br />
resolución<br />
de la mezcla<br />
racémica<br />
N<br />
Cl<br />
Me 2N<br />
N<br />
Cl<br />
Me 2N<br />
C<br />
CN<br />
B<br />
1. H 2SO 4<br />
2. calor<br />
(-CO 2)<br />
El amiduro sódico actúa como base, arrancando los hidrógenos ácidos del metileno para<br />
formar el compues<strong>to</strong> A y del metino para formar el compues<strong>to</strong> B.
53. Escribe los produc<strong>to</strong>s que se obtienen en cada paso de la siguiente ruta de síntesis que<br />
conduce a la obtención del fármaco antialérgico (R,R)-clemastina (Tavegil®).<br />
Cl<br />
SOLUCIÓN<br />
Cl<br />
N<br />
CH 3<br />
Cl<br />
O<br />
CH3MgI base<br />
A<br />
H fuerte<br />
2O<br />
1. cristalización fraccionada<br />
2. resolución de la mezcla racémica<br />
con ácido (-)-dibenzoiltartárico<br />
Cl<br />
O<br />
O<br />
CH 3MgI<br />
Cl<br />
H 2O<br />
CH3 CH3 N<br />
(R,R)-Clemastina<br />
O<br />
Cl<br />
CH 3<br />
CH3 N<br />
Clemastina<br />
B<br />
OH<br />
CH 3<br />
A<br />
N<br />
CH 3<br />
Cl<br />
(R,R)-Clemastina<br />
base<br />
fuerte<br />
Clemastina<br />
(4 isómeros)<br />
Cl<br />
1. cristalización fraccionada<br />
O<br />
CH 3<br />
2. resolución de la mezcla racémica<br />
con ácido (-)-dibenzoiltartárico<br />
54. La ciclometicaína es un anestésico local, perteneciente a la familia estructural de<br />
aminoésteres análogos de la procaína, en el que la zona polar es una amina terciaria que<br />
forma parte de un anillo de piperidina.<br />
B
O<br />
COOCH2CH2CH2 N<br />
Ciclometicaína<br />
CH 3<br />
S. M. McElvain propuso una síntesis de la ciclometicaína a partir del ácido p-hidroxibenzoico.<br />
Escribe una estrategia sintética utilizando el ácido p-hidroxibenzoico como compues<strong>to</strong> de<br />
partida, con <strong>to</strong>dos los reactivos que consideres necesarios.<br />
SOLUCIÓN<br />
HO COOH KOH<br />
O COO<br />
O COOH<br />
HO N<br />
H +<br />
CH 3<br />
O COOCH2CH2CH2 N<br />
I<br />
CH 3<br />
O COOH<br />
55. La aplicabilidad terapéutica de la acetilcolina, neurotransmisor natural del sistema colinérgico,<br />
es escasa, debido a su elevada inestabilidad por la facilidad de la hidrólisis del grupo éster,<br />
así como la baja absorción oral; no obstante, se emplea como miótico en las operaciones<br />
quirúrgicas. Escribe tres mé<strong>to</strong>dos distin<strong>to</strong>s para obtener la acetilcolina, utilizando en cada<br />
una de las tres síntesis la trimetilamina como compues<strong>to</strong> de partida.<br />
CH 3<br />
CH3 NCH2CH2 O C<br />
SOLUCIÓN<br />
CH 3<br />
Cl<br />
O<br />
CH 3<br />
Cloruro de<br />
acetilcolina<br />
- Una posible vía de síntesis consistiría en hacer reaccionar la trimetilamina con 2-cloroetanol<br />
conduciendo a la sal de amonio correspondiente mediante una sustitución nucleofílica SN2. La<br />
esterificación del alcohol con cloruro de acetilo llevaría, finalmente, al cloruro de acetilcolina.
CH 3<br />
CH3 N<br />
CH3<br />
CH 3COCl<br />
esterificación<br />
CH 3<br />
+ ClCH2CH2OH CH3 N CH2CH2OH SN2 Cl<br />
CH 3<br />
CH 3 N CH 2 CH 2<br />
CH 3<br />
Cl<br />
O<br />
O<br />
C<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
Cloruro de<br />
acetilcolina<br />
- Otro mé<strong>to</strong>do puede ser a partir de óxido de etileno y trimetilamina. El ataque nucleofílico de la<br />
trimetilamina sobre el epóxido produce la apertura del mismo, obteniéndose el hidróxido de<br />
colina, tras la posterior hidrólisis.<br />
CH 3<br />
CH3 N<br />
CH3<br />
CH 3<br />
H2O + CH3 N CH2CH2OH O SN2 CH3 OH<br />
Con ácido clorhídrico transformamos el hidróxido de colina en el cloruro y a continuación se<br />
acetila con cloruro de acetilo.<br />
HCl<br />
CH 3<br />
CH3 N CH2 CH2OH Cl<br />
CH 3<br />
CH 3COCl<br />
esterificación<br />
CH 3<br />
CH3 N CH2CH2 O<br />
CH3 Cl<br />
Cloruro de<br />
acetilcolina<br />
O<br />
C CH3 - Por último, otra estrategia empleando como nucleófilo la trimetilamina, sería utilizar como<br />
sustra<strong>to</strong> el aceta<strong>to</strong> de 2-cloroetilo.<br />
CH 3<br />
CH3 N + CH3COOCH2CH2Cl CH3<br />
SN2<br />
CH 3<br />
CH3 N CH2CH2 O<br />
CH3 Cloruro de<br />
acetilcolina<br />
Cl<br />
O<br />
C CH3 56. Las anfetaminas son fenilisopropilaminas y pertenecen al grupo de los neurotransmisores<br />
adrenérgicos. Es<strong>to</strong>s compues<strong>to</strong>s, como la hidroxianfetamina, simpaticomimético utilizado<br />
en oftalmología para la localización de lesiones en trans<strong>to</strong>rnos pupilares, se preparan<br />
partiendo de aldehídos aromáticos.<br />
CH 2 CH<br />
HO CH 3<br />
NH 2<br />
Hidroxianfetamina<br />
De acuerdo con esta estrategia sintética, el p-me<strong>to</strong>xibenzaldehído se trata con nitroetano en<br />
medio básico. El produc<strong>to</strong> resultante de esta reacción se reduce e hidroliza hasta la
metilce<strong>to</strong>na correspondiente. Se forma la oxima de la metilce<strong>to</strong>na resultante y después se<br />
reduce. Por último, la desprotección del grupo hidroxilo conduce al produc<strong>to</strong> que deseamos<br />
sintetizar, la hidroxianfetamina. Representa este proceso sintético.<br />
SOLUCIÓN<br />
Las reacciones sucesivas que conforman esta síntesis son:<br />
O<br />
CH3O C H + NO2CH2CH3 CH 2 C<br />
CH 3O CH 3<br />
O<br />
[H] HBr<br />
CH 2CH<br />
CH 3O CH 3<br />
NH 2<br />
base<br />
NH 2OH<br />
CH3O H<br />
C C CH3 NO 2<br />
CH 2 C<br />
CH 3O CH 3<br />
NOH<br />
CH 2 CH<br />
HO CH 3<br />
NH 2<br />
Hidroxianfetamina<br />
[H]<br />
Fe + HCl<br />
reducción e<br />
hidrólisis<br />
57 El alcaloide muscarina, un oxolano con tres centros estereogénicos y, por tan<strong>to</strong>, con ocho<br />
estereoisómeros posibles, representa un análogo rígido del neurotransmisor acetilcolina,<br />
siendo capaz de reproducir acciones atribuibles a los procesos de transmisión neuronal<br />
mediados por la acetilcolina. Con el obje<strong>to</strong> de estudiar su actividad colinérgica, se ha llevado<br />
a cabo una profunda investigación orientada a la síntesis de los distin<strong>to</strong>s estereoisómeros de<br />
la muscarina, resultando que sólo uno de ellos, el natural la (+)-Muscarina (de configuración<br />
2S,3R,5S) es activo.<br />
A continuación se indican algunas de las etapas de una síntesis de la muscarina.<br />
a) Sugiere la estructura de los compues<strong>to</strong>s A-L.<br />
b) Señala el compues<strong>to</strong> activo.<br />
CH 3<br />
O<br />
O<br />
isómeros<br />
cis<br />
isómeros<br />
trans<br />
COOCH 3<br />
F + G<br />
H + I<br />
F + G H + I<br />
CH 3OH/H +<br />
protección<br />
de la ce<strong>to</strong>na<br />
NaI<br />
ace<strong>to</strong>na<br />
A B<br />
E<br />
D<br />
CH 3O OCH 3<br />
CH 3<br />
desprotección<br />
Separación de los isómeros cis y trans<br />
cada uno en su forma racémica<br />
O<br />
C<br />
CH 2OH<br />
CH3SO2Cl TEA<br />
CH2Cl2
CH 3<br />
O<br />
SOLUCIÓN<br />
a)<br />
b)<br />
O<br />
CH 2I<br />
CH 3O<br />
CH 3<br />
isómeros<br />
cis<br />
J<br />
OCH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
O<br />
HO<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 2I<br />
+<br />
HO<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 2I<br />
mayoritario minoritario<br />
A<br />
COOCH 3<br />
CH 3<br />
O<br />
O<br />
O<br />
isómeros<br />
trans CH3 O<br />
CH 3<br />
O<br />
O<br />
CH 2I<br />
O<br />
LiAlH 4<br />
J<br />
N(CH 3) 3<br />
K L<br />
E<br />
CH 3O OCH 3<br />
CH 3<br />
CH 2OSO 2CH 3<br />
HO<br />
CH 3<br />
CH 2I<br />
F<br />
CH 2I<br />
O<br />
H<br />
HO<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
O<br />
O<br />
O<br />
CH 2OSO 2CH 3<br />
O<br />
O<br />
+<br />
CH2I CH 2I<br />
G<br />
CH 2I<br />
CH 3<br />
I<br />
HO<br />
N(CH 3) 3<br />
C<br />
O<br />
mayoritario minoritario<br />
N(CH 3) 3<br />
CH 2I<br />
N(CH 3) 3<br />
B = LiAlH 4/H 2O<br />
D = H 3O +<br />
I<br />
HO<br />
I<br />
CH2N(CH3) 3 CH3 O CH2N(CH3) 3<br />
K<br />
L
HO<br />
CH 3<br />
O<br />
I<br />
CH2N(CH3) 3<br />
L<br />
58 La secuencia de reacciones que sigue se emplea en la síntesis de la sacarina, una<br />
sulfonamida utilizada como edulcorante. Propón las estructuras de los compues<strong>to</strong>s A y B.<br />
SOLUCIÓN<br />
HCl<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
SO 2Cl<br />
SO 2Cl<br />
NH 3<br />
NH 3<br />
O<br />
A<br />
NH<br />
S<br />
O O<br />
sacarina<br />
A<br />
KMnO 4<br />
NaOH<br />
H 2O<br />
CH 3<br />
SO 2NH 2<br />
B HCl<br />
KMnO 4<br />
NaOH<br />
H 2O B<br />
O<br />
S NH<br />
O O<br />
sacarina<br />
COO<br />
SO 2NH 2<br />
59. Las siguientes etapas se emplearon en la síntesis de las prostaglandinas, ácidos grasos que<br />
intervienen en procesos importantes biológicamente como la inflamación, la coagulación de la<br />
sangre o alérgicos. Dibuja las estructuras de <strong>to</strong>dos los compues<strong>to</strong>s indicados en las letras.<br />
TsOH<br />
HC CCH2OH +<br />
A<br />
O<br />
BuLi<br />
NaCN NaOH<br />
D<br />
H2O SOLUCIÓN<br />
HC CCH 2O<br />
O<br />
A<br />
H 3O +<br />
Li<br />
E<br />
K 2CO 3<br />
C CCH 2O<br />
O<br />
B<br />
B BrCH2CH2CH2Cl 1 equiv<br />
F CH 3I<br />
C<br />
G CH 3OH H<br />
TsOH<br />
ClCH 2CH 2CH 2<br />
C CCH 2O<br />
O<br />
C
NCCH 2CH 2CH 2<br />
D<br />
OOCCH 2CH 2CH 2<br />
C CCH2O O HOOCCH2CH2CH2 C CCH2O O<br />
C CCH2O O CH3OCCH2CH2CH2 C CCH2O O<br />
O<br />
F<br />
O<br />
CH 3OCCH 2CH 2CH 2 C CCH 2OH<br />
H<br />
E<br />
G