1. Que se conoce como condensación aldólica.

En química orgánica, se conoce como reacciones de condensación a aquellas que

se llevan a cabo entre dos compuestos, los cuales tienen el grupo funcional

carbonilo dentro de su estructura (C=O). En este tipo de reacciones esta

involucrada una combinación de dos procesos, una adición nucleofílica y una ? -

sustitución. En estas, un reactante (el nucleófilo) es convertido a su ion enolato y

sufre una sustitución por reaccionar con el otro reactante, el cual sufre una

reacción de adición.

En el siguiente esquema podemos ejemplificar lo antes mencionado:

Todas las formas de compuestos que contienen dentro de su estructura química a

grupos funcionales carbonilo pueden sufrir reacciones de condensación. Entre

ellos podemos mencionar a aldehídos, cetonas, esteres, amidas, anhídridos,

tiolesteres y nitrilos. Es por eso, que las reacciones de condensación se pueden

clasificar en varios tipos, en función del tipo de compuesto carbonílico que esté

involucrado.

CONDENSACIÓN ALDÓLICA: Los aldehídos pueden ser convertidos a-

hidroxialdehídos cuando son tratados con pequeñas cantidades de soluciones

diluidas de ácidos o bases. Este tipo de reacción recibe el nombre de

condensación aldólica. El término aldólica viene del hecho de que en el producto

de reacción se tiene la presencia del grupo funcional aldehído y un alcohol. El

ejemplo más simple de este tipo de reacción es el siguiente:

La condensación aldólica puede ser catalizada por ácidos o bases:

CONDENSACION ALDOLICA CATAIZADA POR BASE

En estas condiciones, la reacción inicia con la formación del ion enolato del

aldehído:

Este ion es el que actuara como un nucleófilo. Recordando que un grupo carbonilo

es susceptible de sufrir ataque nucleofilico, en particular en el átomo de carbono,

entonces en el siguiente paso el ion enolato ataca al grupo carbonilo de la

molécula del otro aldehído, lo cual mostramos en el siguiente esquema;

Podemos ver que el producto de esta interacción es el ion alcóxido. El siguiente y

último paso de la reacción involucra una protonación del ion alcóxido, este protón

lo toma del medio acuoso, en este caso. Como se muestra en la figura siguiente:

CONDENSACION ALDOLICA CATALIZADA POR ÁCIDO

En estas condiciones, la reacción da inicio por la conversión de la forma Ceto a

Enol de una de las moléculas del aldehído:

Como siguiente

paso, se da el ataque de este enol sobre el grupo carbonilo de la otra molécula de

aldehído, quien previamente se ha protonado:

La condensación aldolica catalizada por bases y por ácidos nos pueden llevar a

una deshidratación del aldol correspondiente. Cabe señalar que cuando se usan

bases, se hace necesario administrar calor para que se lleve a cabo dicha

deshidratación, mientras que cuando se usa ácido esta suele ocurrir a temperatura

ambiente, por lo que se concluye que para obtener el producto aldólico es más

viable hacerlo por vía la catálisis de una base. El proceso de deshidratación lo

podemos ver en el siguiente esquema:

Medio básico:

Hasta ahora hemos considerado aquel caso en donde la condensación se da entre

compuestos carbonilo iguales, es decir, entre dos moléculas del mismo reactivo.

Pero las condensaciones también pueden ocurrir entre dos moléculas de

compuestos diferentes, por ejemplo:

En el esquema anterior podemos notar que la condensación aldólica entre dos

compuestos carbonilos diferentes no es de utilidad, ya que como podemos ver se

llega a tener una mezcla de productos de reacción. Por ejemplo, el compuesto a

es el correspondiente cuando han reaccionado dos moléculas del acetaldehído, el

producto b cuando han reaccionado dos moléculas del propanaldehído, el

producto c cuando han reaccionado una molécula de acetaldehído, quien sufre el

ataque nucleofílico (la adición), con una molécula de propanaldehído que se

convierte al ion enolato y el producto d que es cuando han reaccionado también

una molécula de acetaldehído y una de propanaldehído, pero en esta el

propanaldehído es el sufre el ataque nucleofílico y el acetaldehído es el que se

convierte al ion enolato. Bajo estas condiciones no es posible orientar hacia un

solo tipo de producto nuestra reacción.

Pero por otro lado, es posible llevar a cabo reacciones de condensación entre dos

compuestos carbonilos diferentes, obteniendo solo un producto de reacción con un

alto rendimiento, si se cumplen las siguientes condiciones:

1.- Si uno de los compuestos carbonilos no contiene hidrógenos a (y por lo tanto

no pueden formar un ion enolato), pero que si contienen un grupo carbonilo que es

el que sufrirá el ataque nucleofílico. Por ejemplo, podemos mencionar al

benzaldehído y formaldehído:

2.- Si uno de los compuestos carbonilo es mucho más ácido que el otro y es

fácilmente convertido a enolato, por lo que una mezcla de aldoles es poco

probable de llevarse a cabo. Por ejemplo cuando el acetato de etilo es utilizado

como el componente que se convertirá en el ion enolato:

También existen aquellas reacciones de condensación aldólica que se presentan

en compuestos dicarbonílicos, es decir, en compuestos que tienen dos grupos

carbonilos, generándose una reacción intramolecular, generando compuestos

cíclicos. Por ejemplo, el tratamiento de una 1,4-dicetona, como por ejemplo la 2,5-

hexanodiona, en medio básico, genera la 3-metil-2-ciclopenten-1-ona:

La condensación aldólica es una reacción de importancia industrial debido a la

reactividad de los compuestos con carbonilo-insaturados, productos de esta

reacción que los hacen útiles como materiales foto-sensibles y como materia

prima en la obtención de productos como fragancias, farmacéuticos, lubricantes,

desecantes, perésteres, estabilizadores para plásticos, detergentes, plastificantes

y solventes. En algunos casos la condensación aldólica es indeseable, como en el

caso de la formación de sustancias viscosas en la perforación de pozos petroleros

utilizando husillos. Uno de los procesos industriales más importantes, que incluye

la condensación aldólica es la condensación del n-butiraldehido para formar el 2

etilhexil-2-enal, como intermediario en la preparación de 2-etil-exanol como

plastificante.

Reacciones Reacciones     de     condensación condensación     aldólica aldólica..

Como ya se ha comentado, los enolatos generados por ionización de un

compuesto carbonílico son especies especies nucleofílicas nucleofílicas y pueden

atacar a especies especies electrofílicas electrofílicas. Uno de los electrófilos

electrófilos que puede ser atacado por el anión enolato es el propio compuesto

carbonílico. Cuando esto ocurre se obtiene un compuesto ß‐hidroxicarbonílico

denominado genéricamente aldol. Bajo determinadas determinadas condiciones

condiciones de reacción reacción, el aldol se puede deshidratar para dar lugar a

un compuesto carbonílico alfa,ß‐insaturado. Este proceso recibe el nombre de

condensación aldólica. Por ejemplo, cuando la acetona se trata con una disolución

acuosa de hidróxido sódico se forma la 4‐hidroxi hidroxi‐2‐pentanona pentanona

(el aldol). Si la reacción reacción se lleva a cabo a reflujo el aldol se deshidrata in

situ para dar lugar a la 3‐penten‐2‐ona (el compuesto carbonílico alfa,ß‐ insaturado).

El mecanismo de la condensación aldólica se inicia con la reacción ácido‐base

entre la acetona y el anión hidróxido lo que genera un equilibrio en el que está

presente el ión enolato enolato.. En el segundo paso del mecanismo, el ión

enolato ataca nucleofílicamente a la acetona para formar una ß‐alcoxicetona que,

por reacción ácido‐base con las moléculas de agua del disolvente, genera el aldol.

Para llevar a cabo la reacción se necesitan cantidades catalíticas de base, puesto

que tal y como se pone de manifiesto en el mecanismo que se da a continuación,

la base no se consume en el proceso pero es necesaria para la generación del ión

enolato.

La condensación aldólica es reversible y las concentraciones de los productos en

el equilibrio suelen ser pequeñas. La forma de aumentar el rendimiento del

proceso es eliminar alguno de los productos de la reacción, por ejemplo el agua,

para desplazar el equilibrio hacia la derecha. Las condensaciones aldólicas

también se pueden efectuar bajo catálisis ácida. En este caso la especie

nucleofílica no es el ión enolato, sino el enol, que ataca al carbonilo protonado. El

mecanismo de la condensación condensación aldólica en medio ácido se indica a

continuación:

REFERENCIAS.

Condensaciones. Universidad Nacional Autónoma de México. Recopilado de:

http://asesorias.cuautitlan2.unam.mx/organica/direc torio/nacho/CONDEN~1.pdf