Resumen

La alúmina sulfonada se sintetizó y ensayó por primera vez en la valorización del furfural mediante una reacción multicomponente para la preparación de un compuesto heterocíclico nitrogenado que contiene la subestructura de furano. Se obtuvieron diez heterociclos polisustituidos, pertenecientes a las dihidropirimidinonas (tiones) y 1,4-dihidropiridinas, con muy buenos rendimientos (70 % - 85 %) utilizando la metodología tándem y las condiciones de reacción verde. El catalizador se separó fácilmente del medio de reacción, dando un alto rendimiento en los estudios de reutilización. Se analizaron las métricas verdes para considerar la idoneidad de la reacción.

1 INTRODUCCIÓN

La demanda de un enfoque adecuado para los procesos químicos ha fomentado el uso de ácidos sólidos reciclables como sustitutos de los ácidos líquidos minerales no reciclables, tales como: H₂SO₄, HCL o HF. Los materiales ácidos sólidos pueden separarse fácilmente de la mezcla de reacción mediante centrifugación, decantación o filtración; como resultado, el catalizador puede reutilizarse. El desarrollo de catalizadores heterogéneos adecuados para facilitar diferentes transformaciones orgánicas ha sido un área de investigación interesante en las últimas décadas. En muchos casos, el catalizador sólido puede utilizarse y reutilizarse sin pérdida apreciable de su actividad catalítica [1].

H. Patel and coL./et al. revisaron la utilización de varios catalizadores heterogéneos novedosos y su uso en síntesis orgánica, por ejemplo, ácido sulfúrico de alúmina (ASA), ácido sulfúrico de tungstato (TSA), ácido sulfúrico de molibdato (MSA) y ácido sulfúrico de xantano (XSA) [2]. Estos materiales son económicos, eficaces y compatibles con el medio ambiente. En particular, describieron el uso del ácido sulfúrico de alúmina, obtenido por la reacción entre el ácido clorosulfónico y la alúmina neutra activada en la síntesis de varios compuestos orgánicos, como los benzimidazoles, las quinoxalinas, la nitración de compuestos aromáticos, la síntesis de 1,3,4-oxadiazoles 2,5-disustituidos, la ditioacetalización, la ortosililación de alcoholes, oximas y fenoles, la reacción de condensación de tipo Biginelli y la condensación de Pechmann [2].

Por otra parte, debido a la gran demanda de recursos biorrenovables como materia prima diferente para la síntesis de productos químicos a granel, el furfural ha ganado una considerable atención.

Los aldehídos biofuránicos, especialmente el furfural, que se derivan de la deshidratación de azúcares C₅, son moléculas de plataforma útiles para la síntesis de productos químicos (alcohol furfurílico, tetrahidrofurano, N-alquilpirrolidonas, ácido bifenólico y ácido furoico), combustibles líquidos y aditivos (ésteres de los ácidos levulínico y valérico, γ-valerolactona y 2-metil tetrahidrofurano) y otros materiales adecuados [3].

• Materias:Nitrogeno Catalizadores Biomasa
• Subjects:Nitrogen Catalysts Biomass
• Palabras claves:valorización de furfural, sílice sulfonada, reacción multicomponente, compuestos heterocíclicos nitrogenados,análisis de métricas verdes
• Keywords:furfural valorization, sulfonated silica, multicomponent reaction, nitrogenated heterocyclic compounds, green metricsanalysis