Reacciones de formación de enlaces carbono-carbono
La hidrocianación biocatalítica de aldehídos es uno de los métodos más antiguos de la síntesis orgánica. Una de las tecnologías bien establecidas para la hidrocianación de aldehídos a gran escala es la producción catalizada por la oxinitrilasa (proceso de Griengl) de cianohidrinas de (S)-fenoxibenzaldehído, que es un intermedio importante para la fabricación industrial de piretroides (Esquema \ {{1}}). Este método ha resultado ser útil para las reacciones de numerosos aldehídos.
El desarrollo de una condensación asimétrica de benzoína cruzada a través de reacciones enzimáticas de acoplamiento cruzado es un proceso sintéticamente útil. Pueden obtenerse benzoínas mixtas altamente enriquecidas enantioméricamente a partir de dos benzaldehídos sustituidos diferentes, utilizando la benzaldehído liasa como catalizador (Esquema \(\PageIndex{2}\)). Uno de los aldehídos actúa como aceptor, mientras que el otro actúa como donante.
Las reacciones aldólicas biocatalíticas son altamente específicas con respecto al componente donante, mientras que se observa un amplio alcance de sustrato para las moléculas aceptoras. Uno de los ejemplos es la reacción de la glicina (donante) con el benzaldehído sustituido (aceptor) empleando treonina aldolasas para dar α-amino β -hidroxiácidos con una excelente enantioselectividad (Esquema \PageIndex{3}).
Ejemplos de dobles enlaces carbono-carbono
La formación reversible de enlaces carbono-carbono es clave en muchas reacciones catalíticas, pero su mecanismo es difícil de estudiar. Ahora, una investigación detallada de una reacción diastereoconvergente catalizada por paladio descubre un mecanismo único en el que la eliminación reversible del β-carbono es crucial para una catálisis productiva.
Nat. Synth 1, 264-266 (2022). https://doi.org/10.1038/s44160-022-00058-9Download citationShare this articleAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard
Resistencia de la unión carbono-carbono
Sustitución nucleófila con iones cianuroSi queremos alargar la cadena de carbono de una molécula, podemos hacer reaccionar una molécula con un carbono nucleófilo (como los iones cianuro) con una molécula que contenga un carbono electrófilo (como los haloalcanos). Se sintetiza un enlace carbono-carbono, ampliando la longitud de la cadena de carbono.El ion cianuro está formado por un carbono triplemente unido al nitrógeno. El carbono tiene una carga negativa, por lo que reaccionará con cualquier cosa que sea deficiente en electrones y donará sus electrones. Cualquier cosa que libere iones cianuro puede utilizarse como nucleófilo, como el cianuro de hidrógeno (HCN), el cianuro de potasio (KCN) y el cianuro de sodio (NaCN). Los haloalcanos contienen un carbono con un átomo de carbono ligeramente positivo, ya que los halógenos son electronegativos y atraen los electrones de enlace hacia sí mismos y establecen un enlace polar C-X. Este es el mecanismo de la reacción:
Observe que es exactamente igual que las reacciones de sustitución nucleofílica entre iones hidróxido y haloalcanos para formar alcoholes. En lugar de ser el OH- el que actúa como nucleófilo, es el CN-, pero ocurre exactamente de la misma manera.
Reacciones de formación de enlaces carbono-carbono ppt
La formación de enlaces carbono-carbono es una reacción esencial en la química orgánica, además de ser una de las principales reacciones constitutivas de las vías de los metabolitos secundarios que dan lugar a valiosos productos naturales como los alcaloides. Las enzimas de la naturaleza que catalizan estas reacciones tienen la ventaja de que la formación de enlaces es estereoespecífica, y estas enzimas pueden ser reclutadas para su aplicación en procesos de biotransformación industrial y también en vías de biología sintética. Muchas de estas enzimas se encuentran en las plantas, pero la expresión y aplicación de las enzimas vegetales ha sido históricamente un reto.
El profesor Grogan trabaja en la identificación, caracterización y aplicación de nuevas enzimas que tienen aplicaciones potenciales en biotecnología, incluidas las destinadas a la producción de precursores farmacéuticos quirales y al bioprocesamiento de materiales renovables.