La ciclopropanona es un compuesto orgánico con fórmula molecular (CH 2 ) 2 CO que consiste en una estructura de carbono ciclopropano con un grupo funcional cetona . El compuesto original es lábil y muy sensible incluso a los nucleófilos débiles. Los sustitutos de la ciclopropanona incluyen los cetales . [1]
Nombres | |
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Nombre IUPAC preferido Ciclopropanona | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
PubChem CID | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
C 3 H 4 O | |
Masa molar | 56.06326 |
Apariencia | incoloro |
Densidad | 0,867 g / ml a 25 ° C |
Punto de fusion | −90 ° C (−130 ° F; 183 K) |
Punto de ebullición | 50 a 53 ° C (122 a 127 ° F; 323 a 326 K) a 22 mmHg |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Preparación
La ciclopropanona se ha preparado mediante la reacción de cetena con diazometano . [1] [2] Estas soluciones son estables a -78 ° C. En presencia de reactivos próticos como ácidos carboxílicos, aminas primarias y secundarias y alcoholes, la ciclopropanona se convierte en aductos, que a menudo se pueden aislar a temperatura ambiente: [3] [4]
- (CH 2 ) 2 CO + XH → (CH 2 ) 2 C (X) (OH)
(XH = R 2 N-H, HO-H, RO-H)
Estructura y vinculación
Los átomos de C 3 O son coplanares. Como se deduce del espectro de microondas , la longitud del enlace H 2 C-CH 2 de 157,5 pm es inusualmente larga. Por el contrario, las longitudes de los enlaces CC en el ciclopropano son de 151 µm. La longitud de enlace C = O de 119 pm es corta en comparación con la longitud de enlace de 123 pm en acetona . [1]
El valor de ν C = O en el espectro infrarrojo está cerca de 1815 cm −1 , ca. 70 cm -1 más alto que los valores de una cetona típica.
Derivados
Las ciclopropanonas son intermediarios en el reordenamiento de Favorskii con cetonas cíclicas donde la formación de ácido carboxílico se acompaña de contracción del anillo.
Las ciclopropanonas reaccionan como 1,3-dipolos en cicloadiciones, por ejemplo, con dienos cíclicos como el furano . [1] Se sugiere un intermedio oxialilo o tautómero de valencia (formado por escisión del enlace C2-C3) como el intermedio activo o incluso una estructura birradical (compárese con el trimetilenmetano relacionado ).
Otras reacciones de ciclopropanonas tienen lugar a través de este intermedio. Por ejemplo, la enantiopura (+) - trans -2,3-di-terc-butilciclopropanona racemiza cuando se calienta a 80 ° C. [5]
También se propone un intermedio oxialilo en la conversión fotoquímica de una 3,5-dihidro-4H-pirazol-4-ona con expulsión de nitrógeno a un indano : [6]
En esta reacción, el intermedio oxialílico A , en equilibrio químico con ciclopropanona B ataca el anillo fenilo a través de su carbocatión formando un 1,3-ciclohexadieno C transitorio (con traza UV similar al isotolueno ) seguido de rearomatización. La diferencia de energía entre A y B es de 5 a 7 kcal / mol (21 a 29 kJ / mol).
Coprine
El derivado de ciclopropanona 1-aminociclopropanol se produce de forma natural por hidrolización de coprina , una toxina presente en algunos hongos. El 1-aminociclopropanol es un inhibidor de la enzima acetaldehído deshidrogenasa . [7]
Ver también
- Otras cetonas cíclicas: ciclobutanona , ciclopentanona , ciclohexanona
- Otros derivados del ciclopropano : ciclopropeno , ciclopropenona
Referencias
- ^ a b c d Wasserman, Harry H .; Berdahl, Donald R .; Lu, Ta-Jung (1987). "La química de las ciclopropanonas". Química de grupos funcionales de PATAI: Grupo ciclopropilo . págs. 1455-1532. doi : 10.1002 / 0470023449.ch23 . ISBN 9780470023440.
- ^ Turro, Nicholas J. (1969). "Ciclopropanonas". Cuentas de Investigación Química . 2 : 25–32. doi : 10.1021 / ar50013a004 .
- ^ Salaün, J .; Marguerite, J. (1985). "Cyclopropanone Ethyl Hemiacetal from Ethyl 3-Chloropropanoate". Síntesis orgánicas . 63 : 147. doi : 10.15227 / orgsyn.063.0147 .
- ^ Salaun, Jacques (1983). "Hemiacetales de ciclopropanona". Revisiones químicas . 83 (6): 619–632. doi : 10.1021 / cr00058a002 .
- ^ Greene, Frederick D .; Sclove, David B .; Pazos, José F .; Camp, Ronald L. (1970). "Reacciones térmicas de una ciclopropanona. Racemización y descarbonilación de trans-2,3-di-terc-butilciclopropanona". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 92 (25): 7488. doi : 10.1021 / ja00728a051 .
- ^ Moiseev, Andrey G .; Abe, Manabu; Danilov, Evgeny O .; Neckers, Douglas C. (2007). "Primera detección directa de 2,3-dimetil-2,3-difenilciclopropanona". La Revista de Química Orgánica . 72 (8): 2777–2784. doi : 10.1021 / jo062259r . PMID 17362038 .
- ^ Wiseman, Jeffrey S .; Abeles, Robert H. (mayo de 2002). "Mecanismo de inhibición de la aldehído deshidrogenasa por el hidrato de ciclopropanona y la toxina del hongo coprina". Bioquímica . 18 (3): 427–435. doi : 10.1021 / bi00570a006 . PMID 369602 .