Sintesis De 3,5-dimetlisoxazol

PRACTICA 4: SINTESIS DE 3,5-DIMETLISOXAZOL Fecha: 15/Marzo/2017 Grupo: 5FV2 Equipo: 10 Casillas Ramos Guillermo Arturo Orta Camargo Berenice

Profesor: Héctor Quiroz Florentino Objetivo: 

Efectuar la preparación de un sistema heterocíclico de cinco miembros con dos heteroátomo diferentes (1,2-oxazol).  Comprender y efectuar la formación de heterociclos de 5 miembros a partir de un compuesto 1,3-dicarbonilicos e hidroxilamina Resultados: Producto

3,5-Dimetilisoxazol

Estructura

Aspecto físico Producto obtenido (peso) Rendimiento (%) Punto de fusión Rf Solubilidad Métodos usados para caracterizar el producto

Liquido color café (claro) Se obtuvieron 3ml Teórico: 100% Practico: 16.39% (0.0743mol) (0.01218 mol) 142°C- 144°C 0.7931 soluble en acetoacetato de etilo Cromatografía en placa fina, destilación simple.

Cromatografía Rf patron=

frente patron 2.3 =Rf = =0.7931 fente solvente 2.9

Rf muestra=

frente muestra 2.3 =Rf = =0.7931 fente solvente 2.9

Moles teóricos Acetil acetona =(3.5ml)(0.98g/ml) =(3.43g)/(100.3g/mol) =0.0341 mol de reactivo limitante Clorhidrato de hidroxilamina =(2.8g)/(69.49g/mol) =0.0402mol

ml obtenidos de 3,5dimetilisoxasol = 1.2 ml g de isoxazol= (1.2ml)(0.98g/ml)= 1.176g M isoxazol =(1.176 g)(97.12g/mol)= 0.01218 mol Rendimiento: %Rendimiento teórico: (0.04 2) + (0.0341) = 0.0743 mol %Rendimiento practico: 0.01218mol 0.0743 mol ----------------100% 0.01218 mol -------------- X X= 16.39%

Análisis de resultado: Se realizó la obtención del 3,5-dimetilisoxazol, a través de acetil acetona y el clorhidrato de hidroxilamina, la reacción se efecuto a través de un intermediario de hidrazona, que subsecuentemente experimenta la ciclación y se produce una adición de tipo Michael de hidroxilamina al enlace insaturado deficiente de electrones. Obtuvimos 3,5-dimetilisoxasol al hacer reaccionar clorhidrato de hidroxilamina y acetil acetona usando como catalizador y disolvente al ácido acético glacial. Se lleva a cabo una reacción acido-base con clorhidrato de hidroxilamina formando una sal. El reactivo limitante en esta reacción fue la acetil acetona con 0.0342 moles y ya que se obtuvieron 1.2ml de 3,5-dimetilisoxazol (0.01218 mol), se obtuvo un rendimiento del 16.39% resultado que posiblemente se debido a que al efectuar la reacción, el equipo de destilación se encontraba contaminado ya que destilaba un producto blanquecino, razón por la cual, probablemente no terminaron de reaccionar adecuadamente los reactivos y por lo tanto el rendimiento fue bajo. Respecto a la cromatografía en capa fina pudimos notar que obtuvimos un Rf de 0.7931 que es cercado a 1 por lo que podemos decir que obtuvimos 3,5-dimetilisoxazol pero no totalmente puro. Cuestionario: 1.- Justifique por que el nitrógeno y no el oxígeno de la hidroxilamina inicia la información del 3;5dimeltilisoxazol. La reacción se da en el nitrógeno ya que el par de electrones libres que presenta el nitrógeno en la molécula de la hidroxil-amina reaccionan con el carbocation formado en el compuesto de acetil-acetona llevándose a cabo un ataque nucleofilico por parte del par de electrones libres del nitrógeno lo que origina la unión de esta molécula en el compuesto carbonilico llevándose a cabo la formación de una amina, y ya que el nitrógeno tiene la capacidad de compartir 3 pares de electrones sin generar una carga formal en el átomo y el oxígeno solo dos es más reactivo el nitrógeno que el oxígeno en esta reacción, y es por eso que se da el inicio de la reacción en el nitrógeno. 2.- Investigue de que otras fuentes se obtienen isoxazoles

Los isoxazoles también se pueden obtener por condensación de hidroxilamina o una hidracina con un compuesto carbonilico acetileninico o con un compuesto carbonilico olefinico que tenga el carbono alfa o en el beta un grupo fácilmente desplazable .Este método de preparación es de gran utilidad, también produce mezclas de los 2 tautomeros posibles en ciertos casos 3.-¿Qué reacción ocurre entre el ácido acético y el clorhidrato de hidroxilamina, al iniciarse el mecanismo de reacción? Se efectúa una reacción ácido-base, donde el clorhidrato va a fungir como una base que se encargará de reaccionar con el ácido acético para generar la base conjugada y que ésta pueda desprotonar a la hidroxilamina y así dejarla activa para comenzar la reacción. 4.- ¿Cuál es la razón de extraer con acetato de etilo la fase acuosa, si previamente ya ha sido separada de la fase orgánica? El lavado se llevó a cabo con acetato de etilo para eliminar los compuestos no deseados de la fase orgánica, ya que en la reacción quedan trazas de los productos formados 5.- ¿Qué propiedad del compuesto aislado se usó para su identificación? Punto de efusión 6.- Escribe el mecanismo de reacción para obtención de 3,5- dimetilisoxazol.

7.- Dibuja las estructuras de oxacilina, dicloxacilina y cloxacilina, así como las de sulfametoxazol y sulfisoxazol.

sulfametoxazol

Oxacilina

Dicloxacilina Cloxacilina sulfisoxazol

8.- ¿Qué significa el término “inhibidor de la MAO? Significa monoamina o inhibidores de monoamino oxidasa, una categoría de fármacos que mejora la depresión mediante la inhibición de la enzima monoamina oxidasa de la Metabolización de neurotransmisores o mensajeros químicos dentro del sistema nervioso. Conclusión:  Se logró la obtención de 3,5-dimetilisoxazol  Se obtuvo un rendimiento de: 16.39 %  Identificamos y empleamos las propiedades físicas y químicas del 3,5-dimetilisoxazol para llevar a cabo su obtención.  Se conoció la importancia y los metodos de obtención de los isoxazoles y sus derivados en la industria farmacéutica. Bibliografía:   

Carey A. Francis. “Química Orgánica”. 9° Edición. McGraw-Hill. Cd. México. Edición 2010. Paquete A., Leo. “Fundamentos de Química Heterocíclica”. Ed. Limusa. Universidad de Ohio, E. U. A. 1990. Páginas: 695-701 http://www.merckmillipore.com/MX/es/product/3%2C5-Dimethylisoxazol,MDA_CHEM814187?ReferrerURL=https%3A%2F%2Fwww.google.com.mx%2F