Fundamento químico de la reacción de pechman

OBJETIVO

Sintetizar, purificación y caracterización de 7- hidroxi-4-metil-cumarina, mediante la reacción de Peckman

INTRODUCCIÒN

Las cumarinas son compuesto heterociclos constituidos por un anillo bencénico fusionando a un anillo lactònico de seis miembros

Sobre esta estructura, que se origina biosinteticamente por la lactonizaciòn del anillo cumarìnico (2 hidroxi-Z-cinámico), se disponen sustituyentes de distinta naturaleza química lo que le da lugar a cumarinas sencillas y complejas

Prácticamente todas las cumarinas, a excepción de la cumarina propiamente dicha, poseen un sustituyente hidroxìlico en posición 7 ya sea libre, como sucede en la umbeliferona.

FUNDAMENTO QUÍMICO DE LA REACCIÓN DE PECHMAN

Otra síntesis, debida a Von Pechman, es probablemente la más utilizada para las cumarinas, aunque también es posible obtener cromonas, esta consiste en calentar un fenol con un beta-cetoester en ácido sulfúrico concentrado. En esta síntesis, un éster cumarínico puede ser el intermediario.

Reacción General

Pruebas de Identidad

Las pruebas determinan la identidad o no la identidad de substancias muy semejantes desde un punto de vista química. Los tipos de pruebas que generalmente se aplican en primer lugar son:

Punto de fusión

El punto de fusión de un sólido cristalino es la temperatura a la cual se convierte en un líquido a la presión de una atmósfera. Este punto de fusión se determina calentando lentamente (aproximadamente un grado por minuto) una pequeña cantidad de material sólido. La temperatura a la cual se observa la primera gota de líquido es la temperatura más baja del rango de fusión. La temperatura a la cual la muestra se convierte completamente en un líquido transparente es la temperatura superior del rango de fusión. Así, un punto de fusión debe ser indicado, por ejemplo, como p.f. 103.5°-105°.

Solubilidad

Es la cualidad de soluble (que se puede disolver). Se trata de una medida de la capacidad de una cierta sustancia para disolverse en otra. La sustancia que se disuelve se conoce como soluto, mientras que la sustancia donde se disuelve el soluto recibe el nombre de solvente o disolvente. La concentración, por otra parte, hace referencia a la proporción existente entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolvente en una disolución.

La solubilidad puede ser expresada en porcentaje de soluto o en unidades como moles por litro o gramos por litro. Es importante destacar que no todas las sustancias se disuelven en los mismos solventes. Por Ejemplo; el agua es solvente de la sal pero no del aceite.

La solubilidad es la mayor cantidad de soluto (gramos de sustancia) que se puede disolver en 100 gr. de disolvente a una temperatura fija, para formar una disolución saturada en cierta cantidad de disolvente.

Cristalizarían

Es un proceso en donde los iones, átomos o moléculas que constituyen la red cristalina crean enlaces hasta formar cristales, que se emplean en química con bastante frecuencia para purificar una sustancia solida

Pureza y Rendimiento

• Porcentaje de la pureza (%): Es la cantidad se sustancia pura en 100 parte de la muestra

• Rendimiento: Es la cantidad de producto que se forma en la reacción.

1. Rendimiento teórico: Es la máxima cantidad de productos que podemos obtener de una reacción química.

2. Rendimiento real: es la cantidad de producto que se obtiene realmente de una reacción química, que siempre es menor que el rendimiento teórico

Espectro de absorbancia

La espectroscopia de absorción es la medida de la cantidad de luz absorbida por un compuesto en función de la longitud de onda de la luz. En general, e irradia una muestra con una fuente de luz y se mide la cantidad de luz transmitida a varias longitudes de onda, utilizando un detector y registrando el fenómeno en un gráfico. Al contrario que en los ensayos químicos, la mayoría de las técnicas espectroscópicas no son destructivas, es decir, no destruyen las muestras durante el análisis; se pueden realizar diferentes tipos de espectros sin pérdida o perdiendo muy poco de muestra

Cromatina en capa Fina

Es una técnica analítica rápida y sencilla, muy utilizada en un laboratorio de Química Orgánica. Entre otras cosas permite:

• Determinar el grado de pureza de un compuesto. Se puede determinar así, por ejemplo, la efectividad de una etapa de purificación.

• Comparar muestras. Si dos muestras corren igual en placa podrían ser idénticas. Si, por el contrario, corren distinto entonces no son la misma sustancia.

• Realizar el seguimiento de una reacción. Es posible estudiar cómo desaparecen los reactivos y cómo aparecen los productos finales o, lo que es lo mismo, saber cuándo la reacción ha acabado.

La muestra a analizar se deposita cerca de un extremo de una lámina de plástico o aluminio que previamente ha sido recubierta de una fina capa de adsorbente (fase estacionaria). Entonces, la lámina se coloca en una cubeta cerrada que contiene uno o varios disolventes mezclados. A medida que la mezcla de disolventes asciende por capilaridad a través del adsorbente, se produce un reparto diferencial de los productos presentes en la muestra entre el disolvente y el adsorbente.

METODO

MATERIAL

MATERIAL REACTIVOS EQUIPO

3 Vasos de pp 150mL H2SO4 Karl Fisher

2 Pipetas 10mL Resorcinol Espectrofotómetro

1 Espátula Aceto acetato de etilo Balanza Analítica

1 Embudo de vidrio Etanol Parrilla de calentamiento

1 Vidrio de reloj Carbón activado

Papel filtro Hexano

Celdas Yodo

Tubos capilares Acetona

5 Tubos de ensaye

1 Pipeta Pasteur

Piceta

Cromatoplacas

PREVIO

1. PRUEBAS DE SOLUBILIDAD

2. PUNTO DE FUSION

3. RECRISTALIZACION

tr

4. ESPECTRO DE ABSORCION

5. CALCULO DE RENDIMIENTO

6. CROMATOGRAFIA DE CAPA FINA

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