Noves aplicacions sintètiques d’al•lens per a l’obtenció d’aminopoliols i heterocicles nitrogenats

• Autores: Aleix Rodríguez Ramírez
• Directores de la Tesis: Xavier Ariza Piquer (dir. tes.), Jorge García Gómez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2014
• Idioma: catalán
• Tribunal Calificador de la Tesis: Anna Roglans i Ribas (presid.), Anna Maria Costa Arnau (secret.), Pol Sanllehí Figuerola (voc.)
• Materias:
  • Química
    • Química orgánica
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  Dipòsit Digital de la UB 
• Resumen

  • En aquesta Tesi, s’ha estudiat l’aplicació dels al•lens en dues metodologies: el procés tàndem d’hidroboració d’al•lens i posterior addició a aldehids i la inserció d’al•lens a benzilamines i feniletilamines catalitzada per pal•ladi. La hidroboració d’al•lens i posterior addició a aldehids és un procés tàndem en el que la hidroboració d’un al•lè dóna lloc, inicialment, a un alquenilborà, que posteriorment s’addicionarà a un aldehid per generar un alcohol homoal•lílic, estructura de gran interès sintètic. En concret, s’ha estudiat la hidroboració i posterior addició a aldehids de 4-vinilidenoxazolidin-2-ones, al•lenamides i certs al•lenols protegits. Pel que fa als primers, la hidroboració-addició d’aquests compostos, estudi que s’inicià en la Tesi Doctoral de Carolina Sánchez, ha permès l’obtenció dels adductes esperats amb excel•lents rendiments i estereoselectivitats. Els adductes obtinguts, a més, han resultat sintèticament molt útils, ja que han permès dur a terme una síntesi de la (R)-alfa-vinilserina, i també l’obtenció molt directa d’algunes estructures derivades de la vinilesfingosina per ser estudiades com a potencials inhibidors del metabolisme d’esfingolípids. L’obtenció d’estructures més complexes presents en molècules com l’esfingofungina E, però, no ha estat possible per la manca de reactivitat de l’al•lè enfront de dihidroxialdehids. Pel que fa a la hidroboració d’al•lenamides i posterior addició a aldehids, s’ha estudiat com una nova via per a l’obtenció d’estructures de 2-amino-1,3-diol, que són presents en les bases esfingoides. Malauradament, aquestes addicions no han conduit a bons rendiments com a conseqüència de les propietats electròniques d’aquests al•lens, que han portat a la formació de subproductes de reacció. Tots els intents encaminats a evitar la formació d’aquests subproductes no han millorat els resultats inicials, mentre que l’ús d’al•lenamides alternatives sí que ha permès, en algun cas, evitar la formació d’aquests subproductes. En aquests casos, però, s’ha perdut el control estereoquímic del procés, arribant a obtenir fins a tres estereoisòmers amb proporcions semblants. La hidroboració d’al•lenols protegits s’ha estudiat com a alternativa per a l’obtenció de les estructures de 2-amino-1,3-diol, en aquest cas, de forma racèmica. Aquests al•lens han portat a l’obtenció d’adductes d’addició amb bons rendiments i excel•lents diastereoselectivitats, que, a més, han permès l’obtenció de les estructures desitjades protegides en tres etapes sintètiques i rendiments moderats com a conseqüència d’una oxidació del doble enllaç dificultosa. La síntesi de la 3-epi-Jaspina B no s’ha pogut concloure ja que ha resultat necessari un canvi en l’estratègia sintètica. Finalment, també s’ha desenvolupat una metodologia catalítica per a la inserció d’al•lens a benzilamines i feniletilamines, que ha permès l’obtenció d’heterocicles d’interès com les tetrahidroisoquinolines o les benzazepines. En aquest cas, s’han optimitzat unes condicions de reacció que posteriorment s’han utilitzat en la inserció de diferents al•lens a diferents amines per avaluar-ne els resultats. Així, s’ha observat com la presència de més d’un substituent en l’al•lè disminueix dràsticament el rendiment, mentre que la presència d’un substituent atraient d’electrons en alfa a l’al•lè permet la formació regioselectiva d’un dels dos possibles regioisòmers en la inserció a benzilamines. La inserció a feniletilamines, en canvi, té lloc de forma regioselectiva independentment de l’al•lè emprat. També s’ha observat que la presència d’heteroàtoms com l’oxigen o el nitrogen en alfa a l’al•lè no condueix als heterocicles esperats com a conseqüència de la degradació d’aquesta classe d’al•lens. Per altra banda, també s’ha observat com la presència d’un substituent electroatraient en alfa a l’amina és necessària per a que la inserció tingui lloc amb bons rendiments.