ADICIÓN DE ALCOHOLES A ALDEHIDOS Y CETONAS

 

 

Los aldehidos y las cetonas pueden adicionar reversiblemente alcoholes formando hemiacetales. Posteriormente, el hemiacetal puede adicionar otra molécula de alcohol para producir un acetal.

La formación de hemiacetales está catalizada tanto por medio básico como ácido.

Los hemiacetales son inestables y no pueden ser aislados en la mayor parte de casos, sin embargo, pueden sufrir una nueva adición reversible de alcohol que los transforma en acetales. Este último proceso solo se produce en medio ácido.

Por ejemplo, la ciclohexanona adiciona dos moles de metanol en presencia del ácido para-toluensulfónico para producir un mol del dimetil acetal. Para desplazar el equilibrio hacia la derecha se utiliza exceso de alcohol y se elimina el agua formada mediante destilación o un desecante.


Mecanismo de la formación del hemiacetal


Mecanismo de la transformación del hemiacetal en acetal

En condiciones ácidas el ácido presente en el medio (TsOH) protona el hemiacetal, que pierde una molécula de agua para producir un alcoxicarbocatión estabilizado por resonancia. A continuación ocurre un ataque nucleofílico del alcohol sobre el carbocatión. El último paso es una simple desprotonación.


Los hemiacetales y acetales como grupo protector en los procesos de síntesis

La reversibilidad de la formación de acetales, unido a la relativa inercia de la estructura RO-C-OR hace que los acetales sean útiles como grupos protectores.

A continuación se citan dos ejemplos


Hemiacetales cíclicos

Los hemiacetales cíclicos contienen entre 5 y 6 átomos en el anillo y se forman espontáneamente a partir de hidroxialdehidos. Los hemiacetales cíclicos son más estables que los lineales y pueden ser aislados.

Los azúcares de cinco y seis átomos de carbono son ejemplos de la importancia biológica de los hemiacetales cíclicos.