BENÍTEZ CASAS SERGÍO HUGO, PADILLA ISLAS MIGUEL ADRIANOBJETIVOSObtener ciclos benzoderivados de cinco miembros con dos heteroátomos (NN, NO, NS)mediante una reacción entre anilinas orto sustituidas (-OH, -SH, -NH2) y grupos carbonilosRevisar la importancia y aplicación del benzimidazol.Reactivo limitante: O-fenildiamina.

Mecanismo de rxn

a) Para el bencimidazol R=H se emplea H-COOHb.b) Para el 2-metilbencimidazol R=CH3 se emplea CH3-COOH

Hay dos equilibrios ácido-base que se pueden establecer en el ceno de la reacción:

entre la mejor base presente para formar al ácido conjugado

Este último en realidad es un carbocatión estabilizado y por lo tanto es un buen centroelectrofílico, y en presencia de este, puede interactuar con lo que este como base libre del prime requilibrio ácido-base ya mencionado, entre el átomo de oxigeno del grupo carbonilo y el proton para formar el acido conjugado

A través de un equilibrio ácido-base sobre el producto de este ataque nucleofílico, se forma un nuevo intermediario en el que se observa la formación de agua como grupo saliente y ante la ruptura heterolítica del enlace C-O, se forma un carbocatión, el cual se estabiliza por el átomo de nitrógeno, formando así la amida protonada (tautómero enol) la cual se encuentra en equilibrio con su tautómero ceto

Como dentro del intermediario se encuentra presente un grupo amino (nucleófilo) y el carbonilo protonado de la amida (electrófilo), se forma el enlace C-N

Mediante un equilibrio ácido-base se forma agua como grupo saliente y ante la ruptura heterolítica del enlace C-O se forma un carbocatión, el cual se estabiliza por cualquiera de los dos átomos de nitrógeno para generar la sal de imino.

Al tratar el compuesto con carbonato de sodio se da una reacción acido-base via de la cual seforma la base libre insoluble en agua

Si la neutralización se hace con NaOH, y con cuidado también se libera a base libre a pH alto, la reacción se puede hacer reversible

Métodos generales de obtención de bencimidazoles1.- La preparación del Benzimidazol disponible comercialmente se logra habitualmente con la condensación de la o-fenilendiamina con ácido fórmico, o el trimetilortoformiato equivalente: 4C6H4(NH2)2 + HC(OCH3)3 → C6H4N(NH)CH + 3 CH3OHY al alterar el ácido carboxílico empleado para la reacción, este método generalmente es capaz de producir 2-benzimidazoles sustituidos.2.- Un procedimiento de un solo paso para la conversión de aromáticos y heteroaromáticos 2-nitroaminas en bicíclico 2H-bencimidazoles emplea ácido fórmico, el polvo de hierro, y NH4Cl como aditivo para reducir el grupo nitro y el efecto de la ciclación imidazol con alto rendimiento, la conversión generalmente dura de una a dos horas. La compatibilidad con una amplia gama de grupos funcionales demuestra la utilidad general de este procedimiento.

3.- Un método conveniente para la síntesis de 2-sustitutos bencimidazoles y benzothizoles ofrece tiempos de reacción cortos, la síntesis a gran escala, el aislamiento fácil y rápida de los productos, quimio selectividad excelente, y excelentes rendimientos como principales ventajas.

4.- CuI / L-prolina acoplamiento catalizada de amoniaco acuoso con 2 iodoacetanilides y 2-iodophenylcarbamates proporciona productos arilo aminación a temperatura ambiente, que se someten en ciclación aditivo in situ bajo condiciones acidas o calentando para des 1H-bencimidazoles sustituidos y 1, 3-dihydrobenzimidazol, 2-onas, respectivamente.

Química verdeLa química verde es una serie de principios que reducen o eliminan el uso o generación de sustancias peligrosas en el diseño, manufactura y aplicación de productos químicos. Al ofrecer alternativas de mayor compatibilidad ambiental, comparadas con los productos o procesos disponibles actualmente cuya peligrosidad es mayor y que son usados tanto por el consumidor como en aplicaciones industriales, la química verde promueve la prevención de la contaminación a nivel molecular.

Omeoprazol astemizol mebendazol

Parásitos intestinales Los parásitos intestinales (también conocidos como helmintos) infectan a las personas que entran en contacto con suelos contaminados con heces de un ser humano infestado con los mismo, o a quienes consumen alimentos contaminados. Los parásitos intestinales afectan a más del 10% de la población en los países en desarrollo y, según sea la gravedad de la infección, pueden causar desnutrición, anemia o retrasos en el crecimiento. Los niños y las niñas son especialmente vulnerables a los parásitos y, por lo general, tienen la mayor cantidad de helmintos en sus intestinos. Alrededor de 400 millones de menores en edad escolar están infectados por ascárides comunes, tricocéfalos y/o anquilostomas. Más aun, se calcula que los ascárides comunes y los tricocéfalos afectan a una cuarta parte de la población mundial.Interés biológico de los bencimidazoles.Los Benzimidazoles son efectivos para el tratamiento de la ascariasis intestinal, aunque algunos autores están en contra de su administración en el primer año de vida y durante el embarazo debido a sus efectos teratogénicos en animales. Los agentes más comúnmente recomendadas son el albendazol y el mebendazol. El albendazol disminuye la producción de ATP en el gusano, causando el agotamiento de la energía, la inmovilización inminente, y finalmente la muerte del mismo. El mebendazol produce la muerte del gusano bloqueando de forma selectiva y de forma irreversible la absorción de la glucosa y otros nutrientes a nivel del intestino, donde moran los helmintos. El benomilo, conocido con el nombre comercial de Benlate® es un fungicida efectivo en contra de numerosas enfermedades de las plantas causadas por diversas especies de hongos. Otros benzimidazoles usados en la agronomía son el carbendazol, Bavistin® y el tiabendazol usado durante el transporte y almacenamiento de frutas para su protección.Rendimiento Teórico:1 mol de O-fenildiamina ------- 118.13 g de Bencimidazol0.00925 mol de O-fenildiamina -------- X g de BencimidazolX= 1.0927 g CALCULO DEL RENDIMIENTO -Reactivo Limitante xgo-fenilendiamina=1.21gÁcido Fórmico×1mol46gAcido Fórmico×108.17go-fenilendiamina1mol=2.8456go-fenilendiamina xgÁcido Fórmico=1.0go-fenilendiamina×1mol108.17go-fenilendiamina×46gÁcido Fórmico1mol=0.4252gAcido Fórmico --No hay reactivo limitante—PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL IMIDAZOLLos azoles son un grupo de heterociclos que se derivan formalmente del furano, pirrol y tiofeno por sustitución de uno de los grupos =CH por un átomo de nitrógeno. Cuando esta sustitución se efectúa en la posición 3, se genera oxazol, imidazol y tiazol, mientras que si la inserción del átomo de nitrógeno se efectúa en la posición 2, se obtiene isoxazol, pirazol e isotiazol. En su mayor parte, este grupo de heterociclos tiene muchas propiedades y reacciones características de los compuestos aromáticos. Puede decirse que los diversos sistemas de anillos azólicos son más estables que el furano, el pirrol y el tiofeno, y son menos reactivos. La basicidad de los azoles puede ir desde el imidazol, fuertemente básico (pKa=7), hasta los heterociclos débilmente básicos como tiazol (pKa=2.5), e isoxazol (pKa=1.3). El imidazol forma sales cristalinas estables con muchos reactivos ácidos, las bases débiles también pueden protonarse, pero estas sales suelen disociarse con facilidad. Además de sus características básicas, el imidazol y el pirazol tienen también un protón ácido, y al igual que el pirrol, forman con facilidad sales con iones metálicos. El imidazol presenta puntos de ebullición de 256°C es mucho más elevado de lo que era de esperarse debido a la formación de puentes de hidrógeno. Debido a que este factor causal no existe, los derivados N-alquilados (pero no los sustituyentes C-alquilo) tienen puntos de ebullición muy bajos.

Bibliografía

http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1810634X2006000400002&lng=es&nrm=is Paquete, A. Leo. (2006). FUNDAMENTOS DE QUIMICA HETEROCICLICA. Editorial Limusa.México}Penieres, C. Guillermo. (2006). MANUAL DE EXPERIMENTOS EN QUIMICA HETEROCICLICA. Editorial UNAM. México

Diagrama de flujo