La hidroximetilación es una reacción química que instala el grupo CH 2 OH. La transformación se puede implementar de muchas maneras y se aplica tanto a procesos industriales como bioquímicos.
Hidroximetilación con formaldehído
Un método común para la hidroximetilación implica la reacción de formaldehído con enlaces activos CH y NH:
- R 3 C-H + CH 2 O → R 3 C-CH 2 OH
- R 2 N-H + CH 2 O → R 2 N-CH 2 OH
Un enlace CH activo típico es proporcionado por un acetileno terminal [1] o los protones alfa de un aldehído. [2] En la industria, la hidroximetilación de acetaldehído con formaldehído se utiliza en la producción de pentaeritritol :
![Pentaerythrit.svg](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/7/7a/Pentaerythrit.svg/600px-Pentaerythrit.svg.png)
Los enlaces PH también son propensos a reaccionar con formaldehído. El cloruro de tetraquis (hidroximetil) fosfonio ([P (CH 2 OH) 4 ] Cl) se produce de esta forma a partir de fosfina (PH 3 ). [3]
Hidroximetilación en desmetilación
La 5-metilcitosina es un marcador epigenético común. El grupo metilo se modifica por oxidación del grupo metilo en un proceso llamado hidroximetilación: [4]
- RCH 3 + O → RCH 2 OH
Se cree que esta oxidación es un preludio de la eliminación, regenerando la citosina.
Reacciones representativas
Una hidroximetilación de aldehídos en dos pasos implica metilenación seguida de hidroboración / reducción: [5]
- RCHO + Ph 3 P = CH 2 → RCH = CH 2 + Ph 3 PO
- RCH = CH 2 + R 2 BH → RCH 2 -CH 2 BR 2
- RCH 2 -CH 2 BR 2 + H 2 O 2 → RCH2-CH 2 OH + "HOBR 2 "
Los reactivos de sililmetil Grignard son reactivos nucleofílicos para la hidroximetilación de cetonas: [6]
- R 2 C = O + ClMgCH 2 SiR ' 3 → R 2 C (OMgCl) CH 2 SiR' 3
- R 2 C (OMgCl) CH 2 SiR ' 3 + H 2 O + H 2 O 2 → R 2 C (OH) CH 2 OH + "HOSiR' 3 "
Reacciones de compuestos hidroximetilados.
Una reacción común de compuestos hidroximetilados es una reacción adicional con un segundo equivalente de un enlace XH activo:
- hidroximetilación: XH + CH 2 O → X-CH 2 OH
- reticulación: XH + X-CH 2 OH → X-CH 2 OCH 2 -X + H 2 O
Este patrón se ilustra mediante el uso de formaldehído en la producción varios polímeros y resinas de condensaciones de fenol-formaldehído ( baquelita , Novolak y calixaranes ). Se produce una reticulación similar en las resinas de urea-formaldehído .
La hidroximetilación de los enlaces NH y PH a menudo se puede revertir mediante una base. Esta reacción se ilustra con la preparación de tris (hidroximetil) fosfina: [7]
- [P (CH 2 OH) 4 ] Cl + NaOH → P (CH 2 OH) 3 + H 2 O + H 2 C = O + NaCl
Cuando se realiza en presencia de agentes clorantes, la hidroximetilación conduce a la clorometilación, como ilustra la clorometilación de Blanc .
Relacionados
- La hidroxietilación implica la instalación del grupo CH 2 CH 2 OH, como se practica en la etoxilación .
- La aminometilación se efectúa a menudo con la sal de Eschenmoser , [(CH 3 ) 2 NCH 2 ] OTf [8]
Referencias
- ^ John Hooz; Jorge Cabezas; Sergio Musmanni; José Calzada (1990). "Propargilación de haluros de alquilo: (E) -6,10-Dimetil-5,9-Undecadien-1-Ine y (E) -7,11-Dimetil-6,10-Dodecadien-2-in-1-ol" . Síntesis orgánicas . 69 : 120. doi : 10.15227 / orgsyn.069.0120 .
- ^ Robert K. Boeckman Jr; Douglas J. Tusch; Kyle F. Biegasiewicz (2015). "Α-hidroximetilación asimétrica directa organocatalizada de aldehídos" . Síntesis orgánicas . 92 : 320–327. doi : 10.15227 / orgsyn.092.0320 .
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