Conjunto de ferramentas para reações orgânicas
Um conjunto de ferramentas para reações orgânicas é uma maneira de organizar reações químicas úteis necessárias para solucionar problemas sintéticos e desenvolver novas moléculas pequenas. Ao criar uma via sintética, um químico se vale de diversas reações para transferir uma pequena molécula para uma nova. Com o uso de grupos protetores e com a criação de complexidade molecular mais diretamente, podem ser evitados desvios para chegar às vias. Normalmente, essas reações são classificadas em três conjuntos abrangentes que determinam como os reagentes se combinam para formar outros produtos.
O primeiro conjunto concentra-se nas características previsíveis da reação dos 19 principais grupos funcionais (alcano, alceno, alcino, haloalcano, álcool, éter, tiol, sulfeto, cetona, aldeído, ácido carboxílico, éster, haleto de ácido, anidrido de ácido, amida, amina, nitrilo, epóxido e arilo). Essas características determinam as propriedades de reatividade quando presentes em uma molécula. Concentrando-se nas reações que podem ser usadas para um grupo funcional específico, o cientista limita as opções de reação àquelas plausíveis para a transformação desejada.
O agrupamento de reações por grupos funcionais gerados é outra forma de classificar uma reação orgânica. Uma vez que os químicos geralmente trabalham em reverso, ou seja, a partir da molécula final, é útil agrupar as reações dessa maneira. Por exemplo, se um álcool é o grupo funcional final desejado, pode-se usar uma reação de Grignard com um aldeído ou cetona, uma reação de redução de um ácido carboxílico, aldeído, cetona ou éstere, ou uma reação de hidratação de um alceno.
O terceiro tipo de grupo de reações tem foco nas reações que alteram a estrutura carbono-carbono por meio da criação ou quebra de ligações. Avanços incríveis nos métodos sintéticos para formação de ligações C-C agora permitem escolher dentre mais de 100 reações diferentes. Esses avanços se devem a vários fatores, inclusive o desenvolvimento de protocolos robustos e confiáveis para acoplamento cruzado, maior acessibilidade a diversos reagentes organometálicos e criação e aprimoramento de reagentes estequiométricos que servem para posicionar uma porção que contém carbono.
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