La síntesis química en sentido estricto es el proceso de crear moléculas complejas a partir de otras más simples [1] , o moléculas menos accesibles a partir de otras más accesibles [2] . En un sentido amplio, es la realización artificial de reacciones químicas y físicas para obtener uno o más productos. Dependiendo de la naturaleza del producto, la síntesis puede ser orgánica o inorgánica. La cantidad resultante de la síntesis química se conoce como rendimiento de la reacción .
Los rendimientos se expresan como masa en gramos (en condiciones de laboratorio) o como porcentaje de la cantidad teórica total que se puede obtener a partir del reactivo limitante. Una reacción secundaria es una reacción química no deseada que se produce y reduce el rendimiento deseado.
El concepto de síntesis en el sentido moderno de la palabra fue introducido por el químico alemán Hermann Kolbe .
La química orgánica a principios del siglo XIX se encontraba en una fase empírica y descriptiva. La opinión predominante era que solo la "fuerza vital" era capaz de sintetizar sustancias orgánicas. Berzelius en 1833 llegó a la conclusión sobre la imposibilidad de la síntesis orgánica fuera de los cuerpos vivos [3] . Los estudios de cianuro por Gay-Lussac en 1815 [4] , ácido explosivo por Liebig y Gay-Lussac en 1824 [4] , síntesis de urea por Friedrich Wöller [5] no cambiaron significativamente la opinión de los químicos. En 1840, Dumas y Liebig definieron la química orgánica como "la química de los radicales complejos" porque se creía que los radicales químicos en las reacciones químicas se conservan sin cambios. La teoría de la sustitución publicada por Dumas en 1834 contribuyó en gran medida a la teoría de los radicales, que se transformó en la teoría de los residuos equivalentes de Gerard.
En la síntesis química, hay muchas estrategias que son más complejas que la conversión directa del reactivo A en el producto de reacción B. Para una síntesis de varios pasos, un compuesto químico se sintetiza mediante una serie de reacciones químicas separadas, cada una de las cuales requiere su propio procesamiento [6] Por ejemplo, una síntesis de laboratorio de paracetamol puede constar de tres partes consecutivas. Para las reacciones en cascada, ocurren múltiples transformaciones químicas en un solo reactivo, para las reacciones de múltiples componentes, hasta 11 reactivos diferentes forman un producto de reacción, y para la " síntesis telescópica ", un reactivo sufre múltiples transformaciones sin aislamiento de productos intermedios.
La síntesis inorgánica y la síntesis organometálica se utilizan para obtener compuestos con un contenido inorgánico significativo. Un buen ejemplo es la preparación del fármaco contra el cáncer cisplatino a partir de tetracloroplatinato de potasio [7]
La doctrina de la síntesis orgánica es valorada entre los químicos para la síntesis de compuestos excepcionalmente valiosos o complejos. El Premio Nobel de Química por Síntesis Orgánica fue Robert Woodward . Si una síntesis química comienza con compuestos básicos de laboratorio, el proceso se considera puramente sintético . Si comienza con un producto aislado de plantas o animales y luego pasa a nuevos compuestos, la síntesis se describe como semisintética .
Los términos "sintético" y "artificial" no deben confundirse. Material artificial - obtenido por modificación física de materias primas.
Por ejemplo: