Tropón

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La tropona o 2,4,6-cicloheptatrien-1-ona es un compuesto orgánico con cierta importancia en la química orgánica como aromático no bencenoide. El compuesto consiste en un anillo de siete átomos de carbono con tres grupos alqueno conjugados y un grupo cetona. El compuesto relacionado tropolona (2-hidroxi-2,4,6-cicloheptatrien-1-ona) tiene un grupo alcohol adicional (o un enol que incluye el doble enlace) junto a la cetona. Las troponas son poco comunes en los productos naturales, con la notable excepción de los derivados 2-hidroxilo, que se denominan tropolonas.

La tropona se conoce desde 1951 y también se la denomina óxido de cicloheptatrienilio. El nombre tropolona fue acuñado por M. J. S. Dewar en 1945 en relación con las propiedades aromáticas percibidas.

Propiedades

En 1945, Dewar propuso que las troponas podrían tener propiedades aromáticas. El grupo carbonilo está más polarizado como resultado del anillo de trieno, lo que le da una carga positiva parcial al átomo de carbono (A) y una carga negativa parcial al oxígeno. En un caso extremo, el átomo de carbono tiene una carga positiva completa (B) formando un anillo de iones de tropilio que es un sistema aromático de 6 electrones (C).

Tropone structures
Estructuras de tropone

Las troponas también son básicas (D) como resultado de la estabilización aromática. Esta propiedad se puede observar en la facilidad de formación de sales con ácidos. El momento dipolar de la tropona es 4,17 D en comparación con un valor de solo 3,04 D para la cicloheptanona. Esta diferencia es consistente con la estabilización de la estructura de resonancia dipolar.

Síntesis

Existen numerosos métodos para la síntesis orgánica de troponas y sus derivados. Dos métodos seleccionados para la síntesis de tropona son la oxidación del cicloheptatrieno con dióxido de selenio y, indirectamente, la síntesis de tropinona mediante eliminación de Hofmann y bromación.

Tropone synthesis
Síntesis de Tropone

Reacciones

La tropona sufre una contracción de anillo para formar ácido benzoico con hidróxido de potasio a temperatura elevada. Muchos derivados también se contraen para formar los arenos correspondientes. La tropona reacciona en sustitución electrofílica, por ejemplo con bromo, pero la reacción se produce a través del producto de adición 1,2 y no es una sustitución aromática electrofílica.

Tropone bromination

Los derivados de tropona también reaccionan en la sustitución nucleofílica de forma muy similar a la sustitución nucleofílica aromática.

Tropone nucleophilic substitution

También se ha descubierto que la tropona reacciona en una anulación [8+3] con un aldehído cinámico

Tropone annulation reaction

Diene carácter

La tropona se comporta como un dieno en las reacciones de Diels-Alder, por ejemplo con anhídrido maleico. De manera similar, forma aductos con tricarbonilo de hierro, similares al (butadieno)tricarbonilo de hierro.

Derivativos

Nombre Estructura química Fuentes naturales
Tropolone
Pseudomonas lindbergii, Pseudomonas plantarii
Hinokitiol
Cupressaceae árboles
Ácido estipitatico
Talaromyces stipitatus
Ácido tropoditético
Phaeobacter piscinae, Phaeobacter inhibens, Phaeobacter gallaeciensis
Colchicine
Colchicum otoñoale, Gloriosa superba

Otros derivados de la tropona incluyen los ácidos puberulónico y puberúlico, los roseobacticidas, la pernambucona, la crototropona y la orobanona.

Referencias

  1. ^ Tropone en Sigma-Aldrich
  2. ^ a b c d e f Pauson, Peter L. (1955). "Tropones y Tropolones". Chem. Rev. 55 (1): 9–136. doi:10.1021/cr50001a002.
  3. ^ M. J. S. Dewar (1945). "La estructura del ácido estipitatico". Naturaleza. 155 (3924): 50–51. Bibcode:1945Natur.155...50D. doi:10.1038/1550b0. S2CID 4086209.
  4. ^ Dahnke, Karl R.; Paquette, Leo A. (1993). "Inverse Electron-Demand Diels-Alder Cycloaddition of a Ketene Dithioacetal. Copper Hydride-Promoted Reduction of a Conjugated Enone. 9-Dithiolanobicyclo[3.2.2]non-6-en-2-one". Org. Synth. 71: 181. doi:10.15227/orgsyn.071.0181.
  5. ^ Una carbena heterocíclica N-Catalyzed [8 + 3] Anulación de Tropone y Enals a través de Homoenolate Vijay Nair, Manojkumar Poonoth, Sreekumar Vellalath, Eringathodi Suresh, and Rajasekaran Thirumalai J. Org. Chem.; 2006; 71(23) pp 8964 - 8965; (Nota) doi:10.1021/jo0615706
  6. ^ Dodge, R. P. (1964). "La estructura cristalina y molecular de Tropone Iron Tricarbonyl". Journal of the American Chemical Society. 86 (24): 5429–5431. doi:10.1021/ja01078a013.
  7. ^ Liu, Na; Song, Wangze; Schienebeck, Casi M.; Zhang, Min; Tang, Weiping (diciembre de 2014). "Sintesis de tropones y tropolones naturales". Tetraedro. 70 (49): 9281–9305. doi:10.1016/j.tet.2014.07.065. PMC 4228802. PMID 25400298.
  8. ^ Saniewski, Marian; Horbowicz, Marcin; Kanlayanarat, Sirichai (10 de septiembre de 2014). "Las actividades biológicas de los troponoides y su uso en la agricultura Una revisión". Journal of Horticultural Research. 22 (1): 5–19. doi:10.2478/johr-2014-0001.
  9. ^ Davison, J.; al Fahad, A.; Cai, M.; Song, Z.; Yehia, S. Y.; Lazarus, C. M.; Bailey, A. M.; Simpson, T. J.; Cox, R. J. (15 de mayo de 2012). "La base genética, molecular y bioquímica de la biosíntesis tropolona fúngica". Actas de la Academia Nacional de Ciencias. 109 (20): 7642–7647. doi:10.1073/pnas.1201469109. PMC 3356636. PMID 22508998.
  10. ^ Rabe, Patrick; Klapschinski, Tim A; Brock, Nelson L; Citron, Christian A; D’Alvise, Paul; Gram, Lone; Dickschat, Jeroen S (6 de agosto de 2014). "Sintesis y bioactividad de análogos del ácido tropoditético marino". Beilstein Journal of Organic Chemistry. 10: 1796–1801. doi:10.3762/bjoc.10.188. PMC 4142847. PMID 25161739.
  11. ^ Beyersmann, Paul G.; Tomasch, Jürgen; Son, Kwangmin; Stocker, Roman; Göker, Markus; Wagner-Döbler, Irene; Simon, Meinhard; Brinkhoff, Thorsten (diciembre de 2017). "La función final del ácido tropoditético como molécula antibiótica y de señalización en la regulación mundial del gen de la bacteria probiótica Phaeobacter inhibens". Scientific Reports. 7 (1): 730. Bibcode:2017NatSR...7..730B. doi:10.1038/s41598-017-00784-7. PMC 5429656. PMID 28389641.
  12. ^ Keith, Michael P.; Gilliland, William R.; Uhl, Kathleen (2009). "GOUT". Farmacología y Terapéutica: 1039-1046. doi:10.1016/B978-1-4160-3291-5.50079-2. ISBN 978-1-4160-3291-5.
  13. ^ Thiel, Verena; Brinkhoff, Thorsten; Dickschat, Jeroen S.; Wickel, Susanne; Grunenberg, Jörg; Wagner-Döbler, Irene; Simon, Meinhard; Schulz, Stefan (10 de diciembre de 2009). "Identificación y biosíntesis de derivados tropone y volatiles azufre producidos por bacterias de la clada marina Roseobacter". Orgánico & Biomolecular Química. 8 (1): 234–246. doi:10.1039/B909133E. PMID 20024154.
  14. ^ Duan, Ying; Petzold, Melanie; Saleem-Batcha, Raspudin; Teufel, Robin (septiembre 2020). "Bacterial Tropone Natural Products and Derivatives: Overview of their Biosynthesis, Bioactivities, Ecological Role and Biotechnological Potential". ChemBioChem. 21 (17): 2384–2407. doi:10.1002/cbic.201900786. PMC 7497051. PMID 32239689.
  15. ^ Randau, K. P.; Sproll, S.; Lerche, H.; Bracher, F. (1 de mayo de 2009). "Pernambucone, un nuevo derivado tropone de Croton argyroglossum". Die Pharmazie. 64 (5): 350–351. doi:10.1691/ph.2009.7592. PMID 19530449.
  16. ^ Bracher, Franz; Randau, Karina P.; Lerche, Holger (1 de abril de 2008). "Crototropone, un nuevo derivado tropone de Croton zehntneri". Fitoterapia. 79 (3): 236–237. doi:10.1016/j.fitote.2007.12.001. PMID 18321658.
  17. ^ Fruchier, Alain; Rascol, Jean-Pierre; Andary, Claude; Privatt, Guy (1 de enero de 1981). "Un derivado tropone de orobanche rapum-genistae". Fitoquímica. 20 (4): 777–779. Bibcode:1981PChem..20..777F. doi:10.1016/0031-9422(81)85173-4.
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