Este documento describe las reacciones de adición nucleofílica a aldehídos y cetonas para formar cianohidrinas y cetales. Explica los mecanismos de reacción, medidas de seguridad para las cianohidrinas, y el uso de cetales como grupos protectores de aldehídos y cetonas. También proporciona ejemplos ilustrativos de estas reacciones.

1. Andrés Felipe Ospina Osorio 0310539

2.  Objetivos
 Cianohidrinas
 Aspectos Generales.
 Medidas de Seguridad
 Mecanismo de Reacción
 Cetales y Acetales
 Aspectos Generales
 Mecanismo de Reacción
 Cetales como Grupos Protectores

3.  Conclusiones
 Bibliografía

4.  Conocer los productos de las adiciones
nucleofílicas a los aldehídos y las cetonas.
 Analizar y aplicar los mecanismos de reacción
de formación de las Cianohidrinas y los
Cetales.
 Comprender la importancia de los Cetales
como grupos protectores de los Aldehídos y las
Cetonas.

5.  La formación de las cianohidrinas consiste en
la adición nucleofílica al grupo carbonilo de los
aldehídos y las cetonas de Cianuro de
Hidrógeno (HCN).
 Las cianohidrinas son productos intermedios
útiles en síntesis orgánicas.

6.  Algunas medidas de seguridad.
 Se utiliza en laboratorio como un gas tomando
precauciones extremas.
 Se obtiene más seguro "in situ" en la mezcla de
reacción, a partir de (KCN) y (NaCN) con un ácido
mineral fuerte.
 Las reacciones que involucren el ión cianuro
siempre deben realizarse en campanas extractoras
eficientes.

7. Mecanismo de Reacción:
1. Adición del Ion Cianuro al Grupo Carboxilo

8. Mecanismo de Reacción:
2. Protonación de la Base de Brønsted-Lowry

9. Ejemplo:

10. Ejemplo:

11.  Los acetales se forman a partir de la adición
nucleofílica de alcoholes al grupo carbonilo de
los aldehídos.
 Los acetales se forman a partir de la adición
nucleofílica de alcoholes al grupo carbonilo de
las cetonas.
 La formación de las acetales está catalizada por
ácidos.
 Las cetonas en su mayoría no experimentan
fácilmente esta reacción.

12.  La formación de cetales no se favorece cuando
las cetonas se tratan con alcoholes simples y
HCl gaseoso.
 Un exceso de etilenglicol y una pequeñísima
cantidad de ácido se favorece la formación de
cetales cíclicos.
 También los aldehídos producen fácilmente
acetales cíclicos con etilenglicol.

13.  Mecanismo de Reacción:
 Primera parte: Formación del Hemiacetal o
Hemicetal
1. Protonación de la cetona o el aldehído.
2. Adición de alcohol al carbocatión.
3. Desprotonación del catión.
 Segunda parte: Formación del Cetal o Acetal
1. Protonación del hemiacetal o hemicetal.
2. Pérdida de agua.
3. Segunda adición de alcohol.
4. Desprotonación del catión.

14. Mecanismo de Reacción: Primera Parte
1. Protonación de la cetona o el aldehído.

15. Mecanismo de Reacción: Primera Parte
2. Adición de alcohol al carbocatión.

16. Mecanismo de Reacción: Primera Parte
3. Desprotonación del catión.

17. Mecanismo de Reacción: Segunda Parte
1. Protonación del hemiacetal o hemicetal

18. Mecanismo de Reacción: Segunda Parte
2. Pérdida de agua.

19. Mecanismo de Reacción: Segunda Parte
3. Segunda adición de alcohol.

20. Mecanismo de Reacción: Segunda Parte
4. Desprotonación del catión.

21. Acetales cíclicos.

22. Ejemplos

23.  Grupos Protectores (Objetivos Específicos)
1. Proteger el grupo o los grupos funcionales más
reactivos.
2. Efectuar la reacción sobre el grupo funcional libre.
3. Desproteger los grupos funcionales.

24.  Grupos Protectores (Ejemplo)
1. Proteger quimioselectivamente el aldehído (mas
reactivo).
2. Reducir el carbonilo cetónico.
3. Desproteger el carbonilo del aldehído.

25. Grupo Protector

26.  Condiciones de un buen Grupo Protector
1. Barato.
2. Se debe poder instalar en el sistema polifuncional de manera
quimioselectiva y de manera fácil y eficiente.
3. Fácil de caracterizar y evitar complicaciones tales como la
generación de nuevos centros estereogénicos.
4. Estable en el mayor rango posible de técnicas de separación y
purificación por ej. cromatografía.
5. Debe ser estable a las condiciones de reacción que va a sufrir el
grupo funcional libre.
6. Fácil de eliminar selectiva y eficientemente en condiciones
altamente especificas.
7. Los subproductos de la desprotección deben ser fácilmente
separados del sustrato.

27.  Tanto los cetales como las cianohidrinas se
obtienen a partir de adiciones nucleofílicas SN1.
 Es necesario manejar estrictas medidas de
precaución tanto con las cianohidrinas como los
cetales.
 Los cetales y acetales los cuales provienen de los
aldehídos y cetonas sirven como grupos
protectores.
 Es necesario tener el medio correcto para
desarrollar las reacciones esperadas.

28.  WADE, Jr., L. G. Química Orgánica. 5ª Edición.
Editorial Pearson. 2004.
 http://objetos.univalle.edu.co/files/Aldehidos_y_ce
tonas_Reacciones_de_adicion_nucleofilica.pdf
 http://www.ulpgc.es/descargadirecta.php?codigo_a
rchivo=4534
 http://web.usal.es/~frena/MoberlyQFS/documents
/tema19.pdf
 http://aprendeenlinea.udea.edu.co/lms/moodle/fil
e.php/465/Archivos_del_curso/CAPITULO_4._
GRUPOS_PROTECTORES.pdf