ACIDOS CARBOXILICOS Y DERIVADOS.pptx

Tema de estudio, ácidos carboxilicos y derivados, química orgánica 2

1. Ácidos Carboxílicos y sus derivados

2. El grupo carboxilo, es uno de los grupos funcionales más abundantes en química y bioquímica. No sólo los ácidos carboxílicos son importantes en sí mismos, sino el grupo carboxilo es el grupo del cual se deriva una gran familia de compuestos. Es una función de carbono primario. Se caracteriza por tener en el mismo carbono el grupo carbonilo y un oxhidrilo. ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Polaridad de enlace Polaridad de enlace       Polaridad de la molécula

3. Los ácidos carboxílicos presentan una polaridad importante, debida al doble enlace carbono-oxígeno y al grupo hidroxilo, que interacciona mediante puentes de hidrógeno con otras moléculas como agua, alcoholes u otros ácidos carboxílicos. Los ácidos carboxílicos de menor tamaño (hasta cuatro carbonos) son totalmente solubles en agua debido a las importantes interacciones que se establecen entre las moléculas del ácido y las de agua. Puros o en disolución acuosa se encuentran formando dímeros unidos mediante puentes de hidrógeno o una molécula del ácido se une por puentes de hidrógeno con otras dos como se muestra en las figuras. PROPIEDADES FÍSICAS

4. Por esas características de la polaridad de la molécula del ácido y la generación de puentes de hidrógeno los puntos de fusión y los puntos de ebullición de los ácidos con igual número de átomos de carbono son siempre mayores Formula Nombre común Nombre IUPAC Fuente Punto de fusión Punto de ebullición HCO 2 H Ácido fórmico Ácido metanoico Hormiga del latín formica 8,4 101 CH 3 CO 2 H Ácido acético Ácido etanoico Vinagre del latín acetum 16,6 118 CH 3 CH 2 CO 2 H Ácido propiónico Ácido propanoico Leche del griego protus prion - 20,8 141 CH 3 (CH2) 2 CO 2 H Ácido butírico Ácido butanoico Mantequilla del griego voútyro - 5,5 164 CH 3 (CH2) 3 CO 2 H Ácido valérico Ácido pentanoico Valeriana planta - 34,5 186 CH 3 (CH2) 4 CO 2 H Ácido caproíco Ácido hexanoico Cabras del latín caper 4 205 CH 3 (CH2) 5 CO 2 H Ácido enántico Ácido heptanoico Vid del griego oinos - 7,5 223 CH 3 (CH2) 6 CO 2 H Ácido caprílico Ácido octanoico Cabras del latín caper 16,3 239 CH 3 (CH2) 7 CO 2 H Ácido pelargónico Ácido nonanoico Geranio 12,0 253 CH 3 (CH2) 8 CO 2 H Ácido capríco Ácido decanoico Cabras latín caper 31,0 219 PROPIEDADES FÍSICAS

5. PROPIEDADES FÍSICAS El grupo carboxilo –COOH confiere carácter polar a los ácidos y permite la formación de puentes de hidrógeno entre la molécula de ácido carboxílico y la molécula de agua. La presencia de dos átomos de oxígeno en el grupo carboxilo hace posible que dos moléculas de ácido se unan entre sí por puente de hidrógeno doble, formando un dímero cíclico. Solubilidad: Esto hace que los primeros cuatro ácidos monocarboxílicos alifáticos sean líquidos completamente solubles en agua. La solubilidad disminuye a medida que aumenta el número de átomos de carbono. A partir del ácido dodecanóico o ácido láurico los ácidos carboxílicos son sólidos blandos insolubles en agua.

6. PROPIEDADES FÍSICAS En los ácidos aromáticos monocarboxílicos , la relación carbono-carbono es de 6:1 lo que provoca que la solubilidad se vea disminuida con respecto a los ácidos monocarboxílicos alifáticos. Los ácidos carboxílicos son solubles en solventes menos polares, tales como éter, alcohol, benceno, etc. Punto de ebullición: Los ácidos carboxílicos hierven a temperaturas aún más altas que los alcoholes. Estos puntos de ebullición tan elevados se deben a que un par de moléculas del ácido carboxílico se mantienen unidas no por un puente de hidrógeno sino por dos. Los ácidos carboxílicos presentan puntos de ebullición elevados debido a la presencia de doble puente de hidrógeno

7. PROPIEDADES FÍSICAS El punto de fusión varía según el número de carbonos, siendo más elevado el de los ácidos fórmico y acético, al compararlos con los ácidos propiónico, butírico y valérico de 3, 4 y 5 carbonos, respectivamente. Después de 6 carbonos el punto de fusión se eleva de manera irregular. Punto de fusión: Esto se debe a que el aumento del número de átomos de carbono interfiere en la asociación entre las moléculas. Los ácidos monocarboxílicos aromáticos son sólidos cristalinos con puntos de fusión altos respecto a los ácidos alifáticos. Las sales de los ácidos carboxílicos son sólidos cristalinos no volátiles constituidos por iones positivos y negativos y sus propiedades son las que corresponden a tales estructuras. Las fuerzas electrostáticas considerables que mantienen los iones en el retículo cristalino sólo pueden superarse por un calentamiento a temperatura elevada o por medio de un solvente muy polar. La temperatura requerida es tan alta que, antes de lograrla, se rompen enlaces carbono−carbono y se descompone la molécula, lo que sucede generalmente entre los 300−400°C. Raras veces es útil un punto de descomposición para la identificación de una substancia, puesto que, generalmente, refleja la rapidez del calentamiento que la identidad del compuesto.

8. PROPIEDADES QUÍMICAS Los olores de los ácidos alifáticos inferiores progresan desde los fuertes e irritantes del fórmico y del acético hasta los abiertamente desagradables del butírico, valeriánico y caproico; los ácidos superiores tienen muy poco olor debido a sus bajas volatilidades. De un modo similar a los alcoholes los ácidos carboxílicos presentan un comportamiento tanto ácido como básico. Comportamiento ácido: el hidrógeno del grupo hidroxilo de los ácidos carboxílicos presenta un pKa comprendido entre 4 y 5, valores relativamente bajos que tienen su explicación en la importante electronegatividad del grupo carbonilo al que está unido y a la estabilización por resonancia de la base conjugada. Estabilización del carboxilato por resonancia

9. PROPIEDADES QUÍMICAS La base de los ácidos carboxílicos es débil, debido a la estabilización por resonancia La carga se distribuye en los dos átomos de oxígeno para estabilizar la estructura     El oxígeno del carbonilo ejerce una fuerte atracción de los electrones que comparte con el carbono produciendo la densidades de carga positiva para el carbono y negativa para el oxígeno A su ves el carbono con ejerce una fuerza de atracción hacia los electrones que comparte con el oxígeno de grupo hidroxílico. Y el oxígeno hidroxílico por su electronegatividad ejerce otro efecto de atracción sobre los electrones compartidos con el carbono. El oxígeno para compensar la carga perdida por el efecto que desarrolla el carbono ( ), atrae los electrones compartidos con el hidrógeno y ese enlace se hace débil y se rompe fácilmente  

10. PROPIEDADES QUÍMICAS Cuando se añade algún elemento sobre el carbono alfa, afecta la característica ácida de los ácidos carboxílicos, si se añade un elemento atractor de electrones aumenta la acidez, en cambio si se añada un dador de electrones la acidez. Los grupos electronegativos o atractores aumentan la acidez de los ácidos carboxílicos ya que atraen la carga por efecto inductivo, estabilizando la base conjugada (ion carboxilato). En la siguiente tabla puede observarse la disminución de pKa que se produce al introducir halógenos elementos altamente electronegativos en la cadena carbonada, llegándose incluso a valores cercanos a cero. Compuesto pKa CH 3 COOH 4,75 ClCH 2 COOH 2,86 Cl 2 CHCOOH 1,26 Cl 3 CCOOH 0,64 F 3 CCOOH 0,23

11. PROPIEDADES QUÍMICAS Comportamiento básico La protonación del grupo ácido se produce sobre el oxígeno del grupo carbonilo ya que la especie obtenida se estabiliza por resonancia, deslocalizando la carga positiva sobre el grupo hidroxilo. Sin embargo, si bien el carbono carbonilo trabaja como base, no siempre es así, pues si el grupo oxidrilo acepta un protón se produce una reacción con desprendimiento del grupo oxidrilo como agua generando un ion carbocatión

12. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Métodos generales de obtención Por tratamiento de sus sales con otro ácido más fuerte o por hidrólisis de derivados de ácido: Dentro de las reacciones más simples para la obtención de ácidos carboxílicos es la hidrólisis de las sales o sus derivados Sales Anhídridos pueden ser hidrolizados en medio ácido o básico

13. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Nitrilos pueden ser hidrolizados en medio ácido El mecanismo de reacción consta de dos etapas, la primera el grupo nitrilo (Ciano compuesto) por hidrólisis en medio ácido (el medio funciona como catalizador) es transformado a amida: La amida por una nueva hidrolisis se convierte en un ácido carboxílico

14. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Cloruros de acilo pueden ser hidrolizados Esteres pueden ser hidrolizados en medio ácido

15. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Los compuestos que contengan el grupo –CCl 3 Los alcoholes primarios por oxidación se convierten en aldehídos y estos a su vez en ácidos carboxílicos. Se pueden utilizar como oxidantes: permanganato de potasio, dicromato de potasio y el reactivo de Jones (CrO 3  / H 3 O + ).   Por ejemplo el etanol se oxida a ácido etanoico con el reactivo de Jones: También se puede emplear permanganato de potasio (KMnO 4 ) y dicromato de potasio (K 2 Cr 2 O 7 ) para realizar este tipo de oxidación

16. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Alcoholes secundarios y terciarios, cetonas, compuestos etilénicos (alquenos) y acetilénicos (alquinos) se oxidan con agentes oxidantes fuertes para dar ácidos carboxílicos con menor número de átomos de carbono. Si fuera un alcohol secundario, primero se oxida a cetona y esta se rompe por oxidación en cuatro ácidos diferentes Si fuera un alcohol terciario existirán varias posibilidades de ruptura del enlace y por consiguiente la formación de varios ácidos carboxílicos de diferentes cantidad de átomos de carbono produciendo cetonas y ácidos carboxílicos, al mismo tiempo cada cetona formada también se oxidaría para otro grupo más de ácidos carboxílicos: Es por esta razón, el excesivo número de ácidos formados no es un método para la síntesis de ácidos

17. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Oxidación de alquenos Los ácidos carboxílicos se pueden obtener rompiendo alquenos con permanganato de potasio en medios ácidos o básicos y calentando. Esta reacción genera productos similares a la ozonólisis, aunque en lugar de aldehídos da ácidos carboxílicos. Algunos ejemplos:

18. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Oxidación de alquenos Los alquenos terminales liberan dióxido de carbono en la oxidación con permanganato. También podemos obtener resultados similares a partir de la oxidación de alquenos con ozono seguido de tratamiento con agua oxigenada. De los ejemplos propuestos algunos no son buenos métodos sintéticos para la obtención de ácidos carboxílicos por generar mezclas de productos. Podemos considerar los alquenos simétricos y los terminales como adecuados para obtener un sólo producto.

19. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Síntesis de Grignard El reactivo de Grignard ataca al dióxido de carbono de modo similar a su reacción con aldehídos y cetonas, formando carboxilatos que se protonan en una etapa posterior de tratamiento acuoso. Para dar un ácido con un átomo de carbono más que el de partida. ataque del reactivo de Grignard sobre el CO 2 hidrólisis del complejo de Grignard y CO 2

20. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA En esta síntesis se aprovecha primero que el ácido malónico (ácido propanodióico ) y sus derivados por calor se descarboxilan por la acción del calor:

21. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA La segunda ventaja se debe a que el carbono alfa, esta unido a dos grupos carbonilo de manera tal que los hidrógenos que tiene son acídicos en presencia de bases relativamente fuertes   Por el efecto inductivo los dos grupos carbonilo ejerce atracción de los electrones que comparten con el carbono α     carbono α por el mismo efecto atrae los electrones que comparte con los hidrógenos, por ello esos enlaces son lábiles (débiles) y fácilmente atraídos por bases fuertes. Sin embargo, es necesario para que tengan carácter ácido los hidrógenos del carbono α es necesario que los grupos acilo pierdan el forma ácida, para ello se enmascara los grupos hidroxilados y se los convierte en ésteres. La síntesis malónica tiene CINCO etapas.

22. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 1 . Formación del diéster, el ácido malónico debe reaccionar con dos moléculas de un alcohol de cadena pequeña como etanol o metanol para formar un diéster Etapa 2. El malonato de dietilo debe reaccionar con una base fuerte (NaOH o C 2 H 5 ONa) para extraer un hidrógeno del carbono α

23. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 3 . El ion nucleofílico formado ataca a un halogenuro de alquilo Etapa 4 . Hidrólisis del diéster

24. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 5 . descarboxilación del ácido 2-alqui-manico Si se desea añadir un nuevo grupo alquilo a la cadena del ácido malónico, debe reaccionar el producto de la etapa tres primero con una base fuerte y luego de producirse el grupo nucleófilo, se deberá hacer reaccionar con un halogenuro de alquilo deseado.

25. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Algunos ejemplos: Por síntesis malónica obtener los siguientes ácidos: Ácido butanóico Ácido 3-metil-butanóico Ácido 2-metil-butanóico Se escribe el acido y se remarca los dos carbonos, el carbono del grupo acilo y el carbono α , como se muestra: La parte marcada estará presente el ácido malónico y la no marcada el halogenuro de alquilo, se procede a la reacción siguiendo las diferentes etapas Etapa 1

26. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 2 Etapa 3 Etapa 4

27. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 5 Ácido butanóico Ácido 3-metil-butanóico: seguimos las mismas instrucciones

28. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 2 Etapa 3 Etapa 4

29. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 5 Ácido 3-metil-butanóico Ácido 2-metil-butanóico: se observa que sobre el grupo marcado existen dos ramificaciones eso implica que se deberá hacer dos reacciones de adicción sobre el ácido malónico primero se introduce un radical y posteriormente el otro seguido las mismas instrucciones

30. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 1 Etapa 2 Etapa 3

31. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Ahora no vamos a la etapa 4 en vez de eso volvemos a la etapa 2 Etapa 2 Etapa 3

32. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS MALÓNICA Etapa 4 Etapa 5 Ácido 2-metil-butanóico

33. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS ACETILACÉTICA En la naturaleza los ácidos carboxílicos que más abundan son los que tiene números pares de carbono en la cadena y no así con números impares, es probable que los seres vivos utilicen una reacción de esta naturaleza para permitir generar ácidos grasos y cuya explicación evidentemente esta relacionado con la bioquímica, sin embargo, desde el punto de vista sintético es interesante realizar. El punto de partida es la condensación de Claisen que es similar a la condensación aldólica con la diferencia esencial que no necesariamente como en el caso de los aldehídos y cetonas el producto de la reacción presente un grupo carbonilo y un alcohol Preparación de un cetoéster Un cetoéster al hidrolizarse se convierte en dos ácidos carboxílicos

34. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS ACETILACÉTICA Mecanismo Etapa 1 el éster reacciona con la base y esta extrae el hidrógeno del carbono α produciendo el ión carbanión que se enolizará Etapa 2 el enol como anión ataca al otro éster para producir un β cetoéster

35. En resumen la síntesis acetilacética es otra forma de la síntesis de ácidos carboxílicos pues se aprovecha del carbono α sus hidrógenos para poder introducir nuevas estructuras orgánicas y posteriormente convertirlas en ácidos SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS ACETILACÉTICA Etapa 1 reacciona con el medio básico para la formación del anión Etapa 2 el nucleófilo formado sustituye al halogeno del halogenuro de alquilo y posterior hidrólisis en medio ácido produce el ácido acético y el ácido que se desea formar

36. SÍNTESIS DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS SÍNTESIS ACETILACÉTICA Si se desea introducir un nuevo grupo sin hidrolizar el cetoéster monoalquilado se procede de la misma manera que en anterior mecanismo

37. Reacciones de los ácidos carboxílicos Los ácidos carboxílicos son similares a los alcoholes y las cetonas desde el punto de vista estructural, por esta razón, existen ciertas similitudes químicas con estos. Por otro lado los ácidos carboxílicos experimentan reacciones que solo son características de este grupo orgánico De la misma manera los ácidos carboxílicos, como las cetonas, son atacados sobre el carbono del grupo carbonilo por grupos nucleófilos. Los ácidos carboxílicos, como los alcoholes, pueden ser desprotonados formando aniones, los cuales son buenos nucleófilos en las reacciones del tipo SN-2. ÁCIDO CARBOXÍLICO Desprotonación Sustitución α Descarboxilación Sustitución nucleofilica en el acilo Reducción

38. Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones que afectan al hidrógeno del carboxílico Sustitución por metales obteniéndose sales: Los ácidos carboxílicos como cualquier ácido se desprotonan frente a metales, hidróxidos del metal y bicarbonatos del metal para formar sales. Con compuestos de Grignard: Los ácidos carboxílicos al ser compuestos con hidrógenos activos reaccionan con el reactivo de Grignard para destruirlo

39. Reacciones de los ácidos carboxílicos Adición a compuestos acetilénicos: nuevamente los ácidos carboxílicos pueden por efecto de su hidrógeno activo se adicionan a los alquinos Con ácidos y cloruros de acilo: Los ácidos carboxílicos por ser compuestos próticos reacciona con los cloruros de acilo o los mismos ácidos para dará anhídridos de ácido

40. Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones que afectan al oxidrilo carboxílico Con alcoholes para dar ésteres Los ésteres se obtienen por reacción de ácidos carboxílicos con alcoholes y está catalizada por ácidos minerales. Otra forma de obtener ésteres es a partir de carboxilatos y haluros de alquilo mediante una reacción S N2 . Esta reacción se conoce como ESTERIFICACIÓN La función éster es formalmente la condensación de las funciones ácido carboxílico y alcohol y, por tanto, se preparan principalmente mediante la reacción de ácidos carboxílicos, o sus derivados, con alcoholes

41. Reacciones de los ácidos carboxílicos Etapa 1 . Protonación del oxígeno carbonílico. Mecanismo de la esterificación Al mezclar el ácido y al alcohol no tiene lugar ninguna reacción, es necesaria la presencia de un ácido mineral (H 2 SO 4 , HCl ) para que la reacción se produzca. Los equilibrios del mecanismo no son favorables y se desplazan hacia el producto final añadiendo exceso del alcohol o bien retirando el agua formada. Por lo general se usa el H 2 SO 4 , por su capacidad higroscópica de manera que absorbe el agua formada

42. Etapa 2 . Adición de metanol Reacciones de los ácidos carboxílicos Etapa 3 . Equilibrio ácido base

43. Reacciones de los ácidos carboxílicos Etapa 3 . Deshidratación

44. Reacciones de los ácidos carboxílicos Con haluros y oxihaluros de fósforo, cloruro de tionilo , cloruro de sulfurilo para dar haluros de acilo, de los cuales los más fáciles de preparar son los cloruros de acilo ( alcanoilo ) El cambio del grupo hidroxilo en los ácidos carboxílicos por un halógeno genera un compuesto llamado haluro de alcanoilo (acilo). Los reactivos empleados son los mismos que para transformar un alcohol en haloalcano, SOCl 2 (cloruro de tionilo ), SO 2 Cl 2 (cloruro de sulfurilo ), PX 3 (haluros de fósforo) y P(OH)X 2 y P(OH) 2 X ( oxihaluros de fósforo). Este tipo de reacciones no se pueden realizar con ácido metanoico , HCOOH, ya que los haluros de metanoilo , HCOCl , son inestables

45. Con Amoniaco y calor para obtener AMIDA Las amidas se obtienen por reacción de ácidos carboxílicos con amoniaco o aminas primarias o secundarias solamente y posteriormente calentando. Reacciones de los ácidos carboxílicos alquiIamida N- alquil - alquilamida N.N- dialquilamida - alquilamida

46. Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones que afectan al oxígeno y al oxidrilo del grupo carboxilico Con pentacloruro de fósforo para producir tricloruro de alquilo geminales

47. Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones de reducción de los ácidos carboxílicos Con hidruro fuertes, como el hidruro de litio y aluminio (pero no el borohidruro de sodio) para formar alcoholes primario, la reacción requiere calor en presencia de tetrahidrofurano como solvente de lo contrario no se realiza la reacción; esta reducción tiene la ventaja que no afecta si la cadena carbonada presenta insaturación . ÁCIDO OLÉICO Cis-9-octadecen-1-ol

48. Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones de reducción de los ácidos carboxílicos Es también utilizable para reducir ácidos carboxílicos en alcoholes primarios con mejores resultados el borano HB 3 , la reacción del borano en medio ácido en una solución de THF ocurre con rapidez a temperatura ambiente y debido a su especificidad es mejor utilizar que el LiAlH4. Se debe hacer notar que si el reactivo reductor hubiese sido el hidruro de litio y aluminio en la anterior reacción el grupo nitro hubiera sido reducido; esta es una de las ventajas del uso del borano.

49. La reducción de ácidos carboxílicos a aldehídos es difícil debido a que los aldehídos son más reactivos que los ácidos carboxílicos hacia la mayoría de los agentes reductores. Casi cualquier reactivo que reduce ácidos a aldehídos también reduce los aldehídos a alcoholes primarios El hidruro de tri -ter- butoxialuminio y litio, LiAl [OC(CH 3 ) 3 ] 3 H, es un agente reductor más débil que el hidruro de litio y aluminio. Por tanto, la reducción de un ácido a un aldehído es un proceso de dos pasos: conversión del ácido al cloruro de ácido, seguido de reducción usando el hidruro de tri -ter- butoxialuminio y litio. Este reactivo reduce cloruros de ácido a aldehídos debido a que los cloruros de ácido son activados con fuerza hacia la adición nucleofílica de un ion hidruro. En estas condiciones, el aldehído se reduce de manera más lenta y puede aislarse. Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones de reducción de los ácidos carboxílicos

50. Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones de reducción de los ácidos carboxílicos Un ejemplo:

51. Reacciones de los ácidos carboxílicos Formación de enolatos de ácidos carboxílicos Los hidrógenos a de los ácidos carboxílicos son ácidos y se pueden arrancar empleando bases fuertes como LDA ( Diisopropilamida de litio del ingles L ithium d iisopropyl a mide ) (1) Hexametilfosforamida . ... La hexametilfosforamida , frecuentemente abreviada HMPA, es un compuesto organofosforado que tiene la fórmula [(CH3)2N]3PO. Este líquido incoloro es un solvente aprótico polar muy útil, y un aditivo en síntesis orgánica. Se emplea un disolvente muy polar (HMPA) para estabilizar el enolato. El primer equivalente de LDA arranca el hidrógeno del grupo hidroxilo (pKa = 4,7), formando el carboxilato. El segundo equivalente de LDA desprotona el carbono a, formándose el enolato de ácido. Los enolatos de ácido son buenos nucleófilos y atacan a través del carbono a una importante variedad de electrófilos (halogenuros de alquilo primarios, epóxidos, aldehídos, cetonas)

52. Reacciones de los ácidos carboxílicos la reactividad de los enolatos de ácido +

53. Reacciones de los ácidos carboxílicos Reacciones de descarboxilación de ácidos carboxílicos: reacción de Hunsdiecker La reacción de Hunsdiecker permite preparar bromoalcanos a partir de ácidos carboxílicos. En esta reacción se trata el ácido con nitrato de plata en medio básico, formándose el carboxilato de plata. En una etapa posterior se produce la descarboxilación del carboxilato por tratamiento con bromo disuelto en tetracloruro de carbono. Obsérvese que Hunsdiecker prepara haloalcanos con un carbono menos que el ácido de partida. Este carbono se pierde en forma de dióxido de carbono, en la segunda etapa de la reacción.

54. Reacciones de los ácidos carboxílicos Halogenación de Hell -Volhard- Zelinsky Halogenación  de  los   ácidos  alifáticos. En presencia de una cantidad pequeña de fósforo, los ácidos carboxílicos alifáticos reaccionan suavemente con cloro o bromo para dar un compuesto en el que se ha reemplazado un hidrógeno a por un halógeno.. Esta es la reacción de Hell -Volhard- Zelinsky . Debido a su especificidad halgenación exclusiva en alfa y a la facilidad con que se realiza, es de gran importancia en síntesis. El tratamiento con bromo y una cantidad catalítica de fósforo conduce a la α- bromación selectiva de los ácidos carboxílicos.

55. Mecanismo El fósforo reacciona con el bromo para dar tribromuro de fósforo, y en el primer paso esto convierte el ácido carboxílico en un bromuro de acilo. Puede existir fácilmente un bromuro de acilo en forma de enol , y este tautómero se broma rápidamente en el carbono α. El compuesto monobromado es mucho menos nucleófilo , por lo que la reacción se detiene en esta etapa. Este compuesto intermedio de acilo puede experimentar un intercambio de bromuro con ácido carboxílico sin reaccionar a través del anhídrido, lo que permite que el ciclo catalítico continúe hasta que se complete la conversión