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NITRO Y SULFOCOMPUESTOS Presión arterial
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
ESCUELA DE BIOQUIMICA Y FARMACIA
CAPITULO 1
NITRO-COMPUESTOS
CAPITULO 2
SULFO-COMPUESTOS
AUTORES:
Gia Alejandra
Jhoana Meneses
Cuarto Semestre
QUITO – ECUADOR
Nitro y sulfocompuestos
20 de julio 2011
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INTRODUCCIÓN
La estructura de los nitrocompuestos es la siguiente:
Se debe distinguir entre los nitrocompuestos, en los que el grupo nitro (-NO2)
está directamente unido a un átomo de carbono y los ésteres nitrosos o nítricos,
donde el grupo nitro está unido a un oxígeno:
Se nombran colocando el prefijo -nitro indicando la posición que ocupa dentro
de la cadena principal cuando sea necesario, delante del nombre del alcano
correspondiente, por ejemplo:
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Los nitroderivados son compuestos orgánicos que contienen uno o más grupos
funcionales nitro (-NO2). Son a menudo altamente explosivos; impurezas varias
o una manipulación inapropiada pueden fácilmente desencadenar una
descomposición exotérmica violenta.
Los compuestos nitro aromáticos son sintetizados por la acción de una mezcla
de ácidos sulfúrico y nítrico sobre la molécula orgánica correspondiente.
Algunos ejemplos de este tipo de compuestos son el 2,4,6-trinitrofenol (ácido
pícrico), el 2,4,6-trinitrotolueno (TNT) y el 2,4,6-trinitroresorcinol (ácido estífnico)
Los nitrocompuestos se caracterizan por poseer un enlace C–NO2 y en este
grupo
se
incluyen
las
mononitroparafinas,
las
polinitroparafinas,
las
nitroolefinas, y los alquil nitritos y nitratos.
Las
mononitroparafinas
se
obtienen
por
nitración
directa
de
las
correspondientes parafinas en fase de vapor y se utilizan principalmente
como disolventes de ésteres de celulosa, otras resinas,
y aceites, grasas, ceras y colorantes. Entre los grupos especiales de
mononitroparafinas se encuentran las cloronitroparafinas.
ESTRUCTURA
Los nitrocompuestos son derivados orgánicos que contienen en su estructura el
grupo nitro(NO2). Recuerde que el nitrógeno NO puede tener cinco
enlaces.Entonces (Regla para recordar) el grupo nitro en un compuesto como
R-NO2 se representa como:
Recuerde los grupos funcionales y nombres de los mismos más comunes en
química orgánica
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Carga Formal
El grupo nitro es isoelectrónico con grupo carboxilato (tiene el mismo número de
electrones de valencia).Recordar que el átomo de nitrógeno NO puede tener
cinco enlaces. No hay equivalencia de losdos enlaces N-O cuando se
representa. Hay N=O y N-O, por lo que la carga se deslocaliza sobre los átomos
de oxígeno carga deslocalizada sobre sistema π
Propiedades químicas
Propiedades químicas de nitroderivados primarios y secundarios son bastante
diferentes que las de terciarios. Es por culpa de presencia de átomos activos de
hidrógeno en primeros dos tipos.
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Los nitroderivados participan mucho en las reacciones químicas porque el
grupo nitro atrae fuerte a los electrones.
Propiedades Físicas:
La mayoría son líquidos (pe. nitrometano, nitroetano o nitrobenceno), pero
algunos son sólidos (pe. trinitrotolueno). Son insolubles en agua y tienen olor
típico. Algunos son venenosos.
Síntesis de Nitro-Compuestos
Los nitroalcanos se preparan en el laboratorio por reacción de un halogenuro de
alquilo con nitrito de plata, AgONO.
Los nitrocompuestos aromáticos se preparan casi siempre por nitración directa
del anillo aromático utilizando ácido nítrico.no obstante, y puesto que el ácido
nítrico es un agente oxidante, con frecuencia es necesario proteger a
los sustituyentes del anillo sensibles a la oxidación antes de efectuar la
nitración. La anilina, por ejemplo, se oxida con facilidad. La oxidación se reduce
al mínimo realizando su nitración en presencia de ácido sulfurico
Reacciones de los nitrocompuestos
a) Reducción a aminas primarias:
.
b) Condensación con aldehidos y cetonas:
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c) Bromación: al igual que los aldehídos y cetonas que tienen átomos de
hidrógeno a , los nitroalcanos primarios y secundario se broman con facilidad en
solución alcalina:
d) Alquilación: las sales de plata de los nitroalcanos primarios y secundarios
reacionan con los halogenuros de alquilo primarios y secundarios para dar
productos de C-alquilación.
e) Hidrólisis: por calefacción del ácido clorhídrico concentrado, los nitroalcanos
primarios se hidrolizan a ácidos carboxílicos e hidrocloruro de hidroxilamina.
f) Reacciones con ácido nitroso: Los nitroalcanos primarios reaccionan con
ácido nitroso para formar C-nitrosoderivados de color azul conocidos como
ácidos nitrólicos que se disuelven en álcalis para dar sales rojas solubles.
g) Reaciones de los nitrocompuestos aromáticos: por lo general difieren de
las reacciones de los nitrocompuestos alifáticos. Las más importantes de los
nitroarenos son:
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- Sustituciones nucleófilas: en ciertos polinitrocompuestos aromáticos se puede
sustituir frecuentemente un grupo nitro por agentes nucleófilos, con liberación
de un grupo nitrito
- Reducción:
ANALISIS ESPECTROSCOPICO
ESPECTROSCOPIA IR
Compuestos nitrogenados
Las bandas características de los espectros IR de las aminas, sales de amonio, iminas y
nitrocompuestos
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Aminas
Tipo de amina
ν
/ cm -1
3500 3400 asNH2ν
sNH2ν
Asociación
B
B
primaria
libre
asociada
secundaria
BB
PBB
BB
3400-3350 3350-3250
asNH2ν
sNH2ν
BB
BB
libre o asociada
NHν
3350-3310
B
B
terciaria
P
-
*BNHδB: En las aminas primarias la banda BB en 1650-1590 cmP-1P, de
apreciable intensidad, ayuda a confirmar la presencia del grupo funcional. La
vibración equivalente BsNH2δNHδB en aminas secundarias alifáticas
generalmente no es observable, en aminas aromáticas puede verse cerca de
1515 cmP-1P.
*BNC−νB: Estas bandas se encuentran en la región de la huella de la molécula
y muestran apreciable acoplamiento con las vibraciones esqueletales cercanas.
En aminas alifáticas resultan de poca utilidad. Así las aminas alifáticas primarias
del tipo R-CHB2B-NHB2B presentan una banda de intensidad media en 10901070 cmP-1P, mientras que las secundarias del tipo R-CHB2B-NH-CHB2B-R´
presentan banda de intensidad media a fuerte en 1145-1130 cmP-1P. La
ramificación modifica estas frecuencias de forma similar a lo que ocurre con la
banda BOC−νB en los alcoholes. Las vibraciones equivalentes en aminas
aromáticas son más fácilmente asignables por su mayor intensidad. Rangos:
aminas primarias: 1330-1260 cmP-1P, aminas secundarias: 1340-1320 y 13151250 cmP-1P y aminas terciarias: 1380-1265 cmP-1P.
*BNHγB: En las aminas asociadas, las bandas de este origen se presentan en
la zona de bajas frecuencias, 900-670 cmP-1P como bandas anchas de
intensidad media.
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ESPECTROSCOPIA RMN H
Aplicaciones:
Los nitrocompuestos aromáticos tienen pocos usos directos que no sean en la
fabricación de explosivos o como disolventes. Su mayor consumo corresponde
a la reducción a derivados de la anilina que se utilizan en la fabricación de
colorantes, pigmentos, insecticidas, textiles (poliamida resistente al calor:
“Nomex”),
plásticos,
resinas,
elastómeros
(poliuretano),
productos
farmacéuticos, reguladores del crecimiento de las plantas, aditivos para
combustibles, aceleradores del caucho y antioxidantes.
SULFOCOMPUESTOS
Los Tioésteres son compuestos que resultan de la unión de un sulfuro con un
grupo acilo con la fórmula general R-S-CO-R'. Son un producto de la
esterificación entre un ácido carboxílico y un tiol (en analogía a un grupo alcohol
en los ésteres regulares).
En bioquímica un tioéster conecta los grupos acetilo del acetil-CoA y malonilCoA.
Un tioéter (o sulfuro) es un compuesto que contiene el grupo funcional formado
por un puente de azufre entre dos cadens carbonadas (R-S-R' o R1-S-R2) como
se muestra a la derecha. Siendo el azufre análogo de un grupo eter (R-O-R'),
este grupo funcional es llamado grupo tioéter o grupo sulfuro. Tradicionalmente
los tioles son denominados mercaptanos.
Como muchos otros compuestos que contienen azufre, los tioéteres volátiles
tienen olores característicos desagradables.[1]
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Un tioéter es similar a un éter, conteniendo un átomo de azufre en vez de un
átomo de oxígeno. Debido a que el oxígeno y el azufre pertenecen al grupo de
los anfígenoss en la tabla periódica, las propiedades químicas y reactividad de
los éteres y tioéteres tienen algunos puntos en común pero en general la
reactividad de los tioles es mayor al ser mayor su acidez y capacidad de
oxidación.
Propiedades físicas
(tioles)
Olor
Muchos tioles son líquidos incoloros que tienen un olor parecido al del ajo. El
olor de tioles es a menudo fuerte y repulsivo, en particular los de bajo peso
molecular. Los tioles se unen fuertemente a las proteínas de la piel y son
responsables de la intolerable persistencia de olores producidos por las
mofetas. Los distribuidores de gas natural comenzaron añadiendo diversas
formas de tioles acres, por lo general etanotiol o tert-butiltiol, al gas natural que
es inodoro, después de la mortífera explosión de 1937 en el New London
School en New London, Texas. Los tioles son también responsables de una
clase de fallos en los vinos causados por la reacción no deseada entre el azufre
y la levadura. Sin embargo, no todos los tioles tienen olores desagradables. Por
ejemplo, los mercaptanos del pomelo son un tiol monoterpenoide responsables
del aroma característico de este.
Puntos de ebullición y solubilidad
Debido a la pequeña diferencia de electronegatividad entre el azufre y el
hidrógeno, un enlace S-H es prácticamente apolar covalente. Por lo tanto, el
enlace S-H en los tioles tiene menor momento dipolar en comparación con el
enlace O-H del alcohol. Los tioles muestran poca asociación por enlaces de
hidrógeno con el agua y las moléculas entre sí. Por lo tanto tienen puntos de
ebullición inferiores y son menos solubles en agua y otros disolventes polares
que los alcoholes de similar peso molecular pero siendo tan solubles y con
similares puntos de ebullición como los sulfuros isoméricos.
 Muy poco soluble y poco reactivo.
 Incoloros e insolubles en agua.
 Son solubles en alcohol
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Propiedades químicas
(tioles)
 Se pueden encontrar los sulfuros en gas mostaza
 En esencia de ajos
Síntesis de tioeteres

Los tioéteres suelen prepararse por la alquilación de los tioles:
R-Br + HS-R' → R-S-R' + HBr
Tales reacciones se aceleran en presencia de una base, la que convierte al tiol
en un tiolato, mucho más nucleofílico.

Un método alternativo de síntesis incluye la adición de tiol a un alqueno,
típicamente catalizada por radicales libres:
R-CH=CH2 + HS-R' → R-CH2-CH2-S-R'
Sintesis tioles
Los métodos utilizados para sintetizar tioles son análogos a los utilizados para
la síntesis de alcoholes y éteres. Las reacciones son más rápidas y de mayor
rendimiento porque los aniones de azufre son mejores nucleófilos que los
átomos de oxígeno.
Los tioles se forman cuando un haloalcano se calienta con una solución de
hidrosulfuro de sodio
CH3CH2Br + NaSH calentada en etanol (ac.) + → CH3CH2SH + NaBr
Además, los disulfuros pueden reducirse fácilmente por agentes reductores
como el hidruro de litio aluminio en éter seco o hidruro de boro litio,para formar
dos tioles.
R-S-S-R' → R-SH + R'-SH
Reacciones quimicas
El grupo tiol es el análogo del azufre al grupo hidroxilo (-OH) que se encuentran
en los alcoholes. Debido a que el azufre y el oxígeno pertenecen al mismo
grupo de la tabla periódica, comparten algunas propiedades de enlace
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similares. Al igual que el alcohol, en general la forma desprotonada RS −
(llamado tiolato) es químicamente más reactiva que la forma tiol protonada
RSH.
La química de tioles está relacionada con la de los alcoholes: los tioles forman
tioéteres, tioacetales y tioésteres, que son análogos a los éteres, acetales y
ésteres. Por otra parte, un grupo tiol puede reaccionar con un alqueno para
formar un tioéter. (De hecho, bioquímicamente, los grupos tiol pueden
reaccionar con grupos vinilo para formar un enlace tioéter.)
Acidez
El átomo de azufre de un tiol es muy nucleofílico, bastante más que el átomo de
oxígeno del alcohol. El grupo tiol es bastante ácido, con el pKa habitualmente
alrededor de 10 a 11. En la presencia de una base se forma un anión tiolato,
que es un muy potente nucleófilo. El grupo y su correspondiente anión son
fácilmente oxidados por reactivos como el bromo para dar disulfuro orgánico (RS-S-R).
2R-SH + Br2 → R-S-S-R + 2HBr
La oxidación por reactivos más poderosos como el hipoclorito de sodio o
peróxido de hidrógeno resulta en ácidos sulfónicos (RSO3H).
2R-SH + 2H2O2 → RSO3H + 2H2O
APLICACIONES:
TIOLES
Dado que es el grupo funcional del aminoácido cisteína, el grupo tiol
desempeña un papel importante en los sistemas biológicos. Cuando los grupos
tiol de dos residuos de cisteína (como en monómeros o unidades
constituyentes) se acercan uno al otro durante el plegamiento de proteínas, una
reacción de oxidación puede crear una unidad de cistina con un enlace disulfuro
(-S-S-). Estos pueden contribuir a la estructura terciaria de una proteína si las
císteinas forman parte de una misma cadena peptídica o contribuir a la
estructura cuaternaria de proteínas multiméricas formando fuertes enlaces
covalentes entre diferentes cadenas de péptidos. Por ejemplo las cadenas
pesadas y ligeras de los anticuerpos se mantienen unidas por puentes disulfuro
y los pliegues en el pelo rizado son producto de la formación de cistina. Los
productos químicos utilizados en el alisamiento del cabello son reductores de
puentes disulfuro de cistina a cisteína con grupos sulfhidrilo libres, mientras que
los productos químicos utilizados en el cabello rizado son oxidantes que oxidan
los grupos sulfhidrilo de la cisteína y forman puentes disulfuro de cistina. Los
grupos sulfhidrilo en el sitio activo de una enzima pueden formar enlaces no
covalentes con la enzima y el sustrato, lo que contribuye a la actividad
catalítica. Los residuos de cisteína del sitio activo son la unidad funcional en
proteasas de cisteína.
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Como ya sé a especificado anteriormente los mercaptanos o tioles, entre las
características que posee está la de tener un olor muy fuerte.
Hay cierto tipo de mercaptano (dimetilsulfuro y tercbutilmercaptano) que es
industrialmente utilizado como odorante de L.P.G. o gas licuado de petróleo. El
odorante es agregado al L.P.G. para darle ese olor fuerte característico y
detectar así posibles fugas: el gas licuado sin este producto es inodoro.
El producto actualmente utilizado es el VIGILEAK 7030, compuesto de:
Dimetilsulfuro (70%) y tercbutilmercaptano (30%).
ESPECTROISCOPIA IR
Los tioles pueden identificarse por la débil banda SH ν . Los sulfuros y
disulfuros no pueden identificarse fácilmente por espectroscopia IR, careciendo
de bandas significativas.
Los compuestos con dobles enlaces azufre-oxígeno pueden caracterizarse por
las bandas de tipo S=O ν , que resultan dobles en sulfonas y demás
compuestos con estructura XSO2-Y. Estas bandas aparecen en la zona de la
huella de la molécula, por las bajas constantes de fuerza de los enlaces con el
azufre (elemento del tercer periodo). Sin embargo, son fácilmente identificables
por su elevada intensidad.
Los compuestos tiocabonílicos se pueden identificar por las bandas C=S ν , con
fuertes acoplamientos, también presentes en la huella de la molécula. En la
Tabla 3.18 se presentan las bandas características de los grupos funcionales
más comunes que contienen azufre.
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ESPECTROSCOPIA MASAS
Un tioeter pierde un radical alquilo de su ión molecular para formar un catión
estabilizado por el oxígeno que el más estable, el fragmento entonces más
abundante es elk contenga la estructura del átomo de azufre
ESPECTROSCOPIA RMN
BIBLIOGRAFIA:
NITROCOMPUESTOS
 http://www.uned.es/dpto-quim-org-bio/pdf/RMN%20Parte1.pdf
 http://es.scribd.com/doc/54920654/Infrarrojo
 http://es.scribd.com/doc/55200322/QO2-Nitrocompuestos
 http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/TextosOnline/E
nciclopediaOIT/tomo4/104_08.pdf
 http://es.wikipedia.org/wiki/Nitroderivado
SULFOCOMPUESTOS






http://www.slideshare.net/guestffa56a/sulfuros-o-tioteres
http://es.wikipedia.org/wiki/Tiol#S.C3.ADntesis
http://uclue.com/?xq=396
http://es.wikipedia.org/wiki/Tio%C3%A9ter
http://es.wikipedia.org/wiki/Tio%C3%A9ster
http://www.textoscientificos.com/quimica/mercaptanos/usos
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