Sntesis de Hantzsch de la dietil-2,6-dimetilpiridina3,5-dicarboxilatoLili Dahiana Becerra Garca 174496 Estefana Valencia Rincn 174547

Objetivos

Realizar la sntesis de Hantzsch con la condensacin de compuestos 1,3-dicarbonlicos y derivados del amonaco en presencia de un aldehdo. Efectuar la oxidacin de la 1,4-dihidropiridina obtenida mediante esta sntesis. Comparar los espectros IR de los compuestos obtenidos en los 2 pasos de la sntesis entre s y con sus precursores.

PiridinaLa piridina es un sistema heterocclico parecido al benceno, es muy resistente a la oxidacin y se emplea con frecuencia como disolvente junto con agentes oxidantes para efectuar la oxidacin de molculas orgnicas.

1,4-dihidropiridinasLas 1,4-dihidropiridinas (1,4-DHP) son compuestos biolgicamente activos con actividad y uso como vasodilatadores, antihipertensivos, broncodilatadores, antitumorales, antimutagnicos, geroprotectores y antidiabticos.

Sntesis de Hantzsch

La sntesis de Hantzsch, es una reaccin orgnica multicomponente, entre un aldehdo, 2 equivalentes de un -cetoster y un donor de nitrgeno como el amonaco. El producto inicial de la reaccin es una dihidropiridina la cual se puede oxidar en un paso siguiente a la correspondiente piridina.

Arthur Rudolf Hantzsch (1857-1935)

Mecanismo de Reaccin

4) Oxidacin de la 1,4dihidropiridina

Agentes OxidantesOxidantes utilizados para la aromatizacin de la 1,4dihidropiridina : NaNO2 /AcOH NaNO2 /HCl HNO3 FeCl3 NH4OAc/TCT MnO2/CH2Cl2 IBX/DMSO

2,4,6-Triclorotriazina

Seccin Experimental

Resultados y Discusin

En el primer paso de la sntesis se obtuvieron 0.236g de un slido cristalino de color amarillo con intervalo de punto de fusin de 179-180C, que corresponde a la dietil-1,4-dihidro-2,6-dimetilpiridina-3,5-dicarboxilato.

En el segundo paso de la sntesis se obtuvieron 0.174g de un polvo blanco en forma de agujas con intervalo de punto de fusin de 70-71C, correspondiente a la dietil-2,6-dimetilpiridina-3,5-dicarboxilato.

Espectros Infrarrojos

Figura1. Comparacin de espectros IR .A) espectro obtenido en la SDBS para el acetoacetato de etilo. B) espectro experimental de la 1,4-DHP obtenida en el laboratorio.

Figura 2. Comparacin de espectros IR de los productos obtenidos en el laboratorio de cada paso de la sntesis de Hantzsch.

Tabla 1. Comparacin entre los espectros IR de la dietil-1,4-dihidro-2,6-dimetilpiridina-3,5-dicarboxilato obtenida experimentalmente y el registrado en la literatura. cm -1 cm-1 Espectro IR Espectro IR Literatura Experimental 3362 3350 3110 1724, 1693, 1631 1657 3107 1693, 1629 1654

ASIGNACIN Estiramiento N-H Estiramiento =C-H alquenos Estiramiento C=C alquenos Estiramiento C=O carbonilo

Tabla 2. Comparacin entre los espectros IR de la dietil-2,6-dimetilpiridina-3,5-dicarboxilato obtenida experimentalmente y el registrado en la literatura.

cm -1 cm -1 Espectro IR Espectro IR Literatura Experimental 2978 2931 1722 712 2977 2929 1719 717

ASIGNACIN Estiramiento C-H("aromatico") Estiramiento C-H carbono sp3 Estiramiento C=O carbonilo Flexin fuera del plano C-H caracterstico de piridinas

Rendimientos

Para el primer paso de la sntesis, el rendimiento fue del 22,3% y la eficiencia del 57,7%. En el segundo paso se obtuvo un rendimiento del 47.1% y una eficiencia del 78.7%. El rendimiento global corresponde a 10,6%. para la sntesis

ConclusinFue sintetizada la dietil-2,6-dimetilpiridina-3,5dicarboxilato como producto de oxidacin de la dietil-1,4-dihidro-2,6-dimetilpiridina-3,5dicarboxilato utilizando el mtodo de Hantzsch, con intervalo de punto de fusin 70-71C, rendimiento del 47,1% y con un espectro infrarrojo cuyas bandas de adsorcin estn de acuerdo con lo esperado.

Bibliografa

Paquete, L.A. Fundamentos de Qumica Heterocclica. 1 edicin; Mxico D.F; 2004; pp. 228- 230. Acheson, R.M. Qumica Heterocclica.1a edicin .Mxico D.F; 1981, pp. 288-291 Saini, A; Kumar, S; Sandhu, J.S. Hantzsch Reaction: Recent advances in Hantzsch 1,4-dihydropyridines. Scientific & Industrial Research. (2008) pp.95-111. http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/direct_frame_top.cgi Consultada el da 23 de noviembre de 2011. Norcross, B.E; Clement, G; Weinstein, M. The Hantzsch Pyridine Synthesis. A factorial design experiment for the introductory organic laboratory. Journal of Chemical Education. 46 (1969) 694695.