Language
Country/Area
No result found
¿Sabes qué es la reacción del tiol-eno? ¿Qué aplicaciones sorprendentes puede traer esta mágica reacción química?
En la química del organoazufre, la reacción tiol-eno es una reacción orgánica que combina tioles (R−SH) y olefinas (R2C=CR2) para formar tioéteres (R−S−R'). La reacción se informó por primera vez en 1905, pero ganó importancia a fines de la década de 1990 y principios de la década de 2000, volviéndose famosa por su viabilidad y amplia gama de aplicaciones.
La reacción tiol-eno se considera una reacción química "fabulosa" debido a su alto rendimiento, estereoselectividad, alta velocidad de reacción y fuerza impulsora termodinámica.
Esta reacción realiza la adición trans-Markovnikov de compuestos de tiol a olefinas. Dada su estereoselectividad, alta tasa de reacción y alto rendimiento, esta reacción sintéticamente valiosa puede formar la base para futuras aplicaciones en materiales y ciencias biomédicas.
Mecanismo de reacción
Adición de radicales libres
Hay dos mecanismos principales de adición de tiol-eno: la adición de radicales libres y la adición catalítica de Michael. La adición de radicales libres puede iniciarse mediante luz, calor o un iniciador de radicales libres y genera un radical sulfonilo. El radical libre se propagará entonces con el grupo funcional olefina de manera trans-Markovnikov para formar un radical de carbono.
Esta reacción de radicales libres es ventajosa para la síntesis química porque los procesos de crecimiento escalonado y de crecimiento en cadena pueden formar eficazmente una red de polímero uniforme.
Michael Bonus
Las reacciones de tiol-eno también pueden realizarse a través de la vía de adición de Michael, que es catalizada por radicales o nucleófilos para formar productos de adición trans-Markovnikov similares.
Dinámica Aunque la química de clic es conocida por su alta eficiencia y rápida tasa de reacción, la tasa de reacción general aún depende de la funcionalidad de la olefina. Los estudios han demostrado que la reactividad y la estructura de las olefinas influyen en si las reacciones siguen un camino de crecimiento escalonado o de crecimiento en cadena.Reacciones de tiol-eno de utilidad sintética
Inicio de la ciclización en cascada
Las reacciones de tiol-eno (y tiil-ino similares) se utilizan ampliamente para generar intermedios de reacción de sustratos insaturados que pueden iniciar reacciones de ciclización.Reacción intramolecular del tiol-eno
Estas reacciones proporcionan un método para crear heterociclos que contienen azufre y pueden generar anillos de cuatro a ocho carbonos, así como macrociclos.
Transformación de olefinas por torsión de silla
Debido a la reversibilidad de la adición del radical tiol-eno, la reacción puede promover la isomerización cis-trans y lograr una estereoquímica diferente a través de la rotación de intermediarios radicales de carbono.
Aplicaciones potenciales Síntesis de dendrímeros Los dendrímeros son valorados por su potencial en medicina, biomateriales y nanoingeniería. La adición de tiol-eno tiene utilidad en la síntesis ramificada de dendrímeros. Síntesis de polímeros Los tioles multifuncionales reaccionan con olefinas multifuncionales para formar rápidamente redes de polímeros reticulados de manera cuantitativa en condiciones atmosféricas.Diseño de patrón de superficie
La funcionalización de la superficie del tiol-eno ha sido ampliamente estudiada en la ciencia de los materiales y la biotecnología. La técnica permite un control espacial preciso de las moléculas funcionales y puede exponer selectivamente la superficie en función de la composición de las fases acuosa y de huecograbado.
La formación de patrones de proteínas en los haces de electrones resiste
El tiol-eno también puede utilizarse como resistencia al haz de electrones y fabricarse en nanoestructuras para permitir la funcionalización directa de proteínas.La singularidad y las aplicaciones potenciales de la reacción tiol-eno la convierten en un área de investigación llena de oportunidades. Pero ¿cómo afectará esta tecnología a nuestras vidas y al campo de la ciencia en el futuro?
