OBTENCION
El
grupo funcional aldehido (R-CH=O) y el grupo cetona (>C=O) se encuentran
sobre todo en los azúcares simples monosacáridos y disacáridos; así como en
varios de sus intermediarios metabólicos. Ambos grupos aldehido y cetona son
dos de los casos de un grupo funcional mas amplio llamado el carbonilo (
>C=O), formado por un carbono unido a un oxígeno mediante un doble enlace y
el cual aparece además en los ésteres (R-C=O-R) y tioésteres (R-C=O-SR). Cuando
el grupo carbonilo se encuentra en un carbono primario (carbono terminal) se
constituye un aldehido y cuando el carbonilo está en un carbono secundario
corresponde a una cetona. Son ejemplos de cetonas la acetona (CH3-C=O-CH3) un
cuerpo cetónico y la dihidroxiacetona (HO-CH2-C=O-CH2-OH) una triosa fosfato de
la glucólisis.
Los
nombres de las cetonas se construyen cambiando la -o final en el nombre dealcano
por la terminación -ona. El nombre alcano se transforma en alcanona. En lascetonas
de cadena abierta, se numera la cadena más larga de forma que al grupocarbonilo
se le asigne el localizador más bajo posible.
Los
nombres sistemáticos de los aldehidos se construyen cambiando la -o final del
nombre de alcano por la terminación -al. El carbono aldehídico es el del
extremo de la cadena y por tanto se le asigna el número 1 como localizador. Si
el grupo aldehído está unido a un anillo se puede usar el sufijo -carbaldehído.
El
grupo carbonilo de aldehído o cetona se puede nombrar como sustituyente en una
molécula que contenga un grupo funcional de mayor prioridad. El carbonilo de la
cetona se designa con el prefijo -oxo y al grupo -CHO se le designa con el
nombre de formilo.
REACCIONES
Reacciones de Oxidación de Alcoholes.
Los alcoholes primarios pueden oxidarse a aldehídos
y los alcoholes secundarios, a cetonas. Estas oxidaciones se presentan en la
forma siguiente:
Los alcoholes terciarios no se oxidan, pues no hay hidrógeno que pueda
eliminarse del carbono que soporta el grupo hidroxilo
Las oxidaciones de los alcoholes primarios metanol y etanol, por calentamiento
a 50º C con dicromato de potasio acidificado ( K2Cr2O7) producen formaldehído y
acetaldehído, respectivamente:
La preparación de un aldehído por este método suele ser problemática, pues los
aldehídos se oxidan con facilidad a ácidos carboxílicos:
La oxidación adicional no es un problema para los aldehídos con punto de
ebullición bajo, como el acetaldehído, ya que el producto se puede destilar de
la mezcla de reacción a medida que se forma.
Adición de agua.
Los aldehídos y las cetonas manifiestan poca tendencia a
adicionar agua y forma compuestos estables:
Cuando el grupo carbonilo está unido a otros muy
electronegativos, como el cloro, se forma un hidrato estable:
Adición de alcoholes.
Los aldehídos reaccionan con los alcoholes en
presencia de ácido clorhídrico (catalizador), formando compuestos de adición
inestable, llamado hemiacetal, que, por adición de otra molécula de alcohol,
forma un acetal, estable:
Las cetonas dan reacciones de adición similares
para formar hemicetales y cetales.
Adición del reactivo de Grignard.
Al reaccionar con un compuesto de Grignard, el
metanal da lugar a la formación de alcoholes primarios; los otros aldehídos
producen alcoholes secundarios; y las cetonas, alcoholes terciarios. En todas
estas adiciones, el grupo Mg.-halógeno (reactivo electrofílico) se adicionan al
oxígeno negativo y el radical alquilo, al carbono del grupo carbonílico.
REACCION CONDENSACION
Aldolización
Se da cuando dos moléculas de aldehído se unen bajo ciertas
condiciones como la presencia de hidróxidos o carbonatos alcalinos
REACCION SUSTITUCION
Sustitución con halógenos
Los aldehídos reaccionan con el cloro dando cloruros de acilo
por sustitución del hidrogeno del grupo carbonilo
Reacciones de reducción.
El grupo carbonilo de los
aldehídos y cetonas puede reducirse, dando alcoholes primarios o secundarios,
respectivamente. La reducción puede realizarse por acción del hidrógeno
molecular en contacto con un metal finamente dividido como Ni o Pt, que actúan
como catalizadores. También pueden hidrogenarse (reducirse) con hidrogeno
obtenido por la acción de un ácido sobre un metal.
Los aldehídos se transforman en alcoholes primarios:
En las mismas condiciones, las cetonas se transforman en alcoholes secundarios:
La hidrogenación de aldehídos y cetonas, que origina alcoholes, es la reacción
inversa de la deshidrogenación de éstos para obtener los compuestos
carbonílicos citados:
EN EL
ORGANISMO
Se tienen aldehídos y cetonas de manera natural en el cuerpo,
en el metabolismo fermentativo de la glucosa , da como una reacción un grupo
Aldehído (CHO) en la parte final. También están presentes en la oxidación de
los alcoholes y por lo tanto cuando tomas bebidas alcoholicas la resaca que se
produce en el cuerpo en gran medida es responsabilidad de los aldehídos.
Las cetonas por su parte particia en el ciclo de Krebs como
dihidroxiacetona fosfato convirtiendo el glicerol en glucosa, se puede excretar
de manera anormal en desnutrición, quemaduras, deshidratación, fiebre y
ejercicio excesivo.
También los aldehídos son altamente tóxicos y muy irritantes a
la piel.
BIBLIOGRAFIAS
Libro
de Química Orgánica, Universidad de Chile.
Autor:
Anthony Wilbraham - Michael Matta.
Química
Orgánica, Serie Schaum.
Editorial
Mc-Graw Hill
Autor:
Schaum.
Química Orgánica, Universidad de Concepción.
Autor: Guillermo Saavedra.
LUZ MARINA JARAMILLO
QUÍMICA
ORGÁNICA GENERAL
UNIVERSIDAD DEL VALLE
http://www.sinorg.uji.es/Docencia/QO/tema10QO.pdf