Resumen de Nuevas estrategias sintéticas estereocontroladas basadas en lactamas y alenos: aplicación a la preparación de heterociclos potencialmente bioactivos
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Desde que se confirmó su estructura en el año 1954, los alenos han emergido como uno de los grupos funcionales más relevantes en Síntesis Orgánica debido al enorme interés que ha generado su reactividad en la comunidad científica. Desde entonces, puede sorprender el gran número de publicaciones surgidas en este tipo de química en tan poco tiempo. De hecho, se han descubierto más de 150 productos naturales que contienen un resto alénico. En cuanto a su reactividad, cabe destacar su enorme versatilidad en reacciones quimio-, regio- y diasteroselectivas. Su activación se produce frecuentemente en reacciones de cicloadición, acoplamiento cruzado y cicloisomerización, dando lugar a un gran número de compuestos.
El grupo alquino es uno de los más estudiados en Química Orgánica gracias a su síntesis accesible a través de diferentes vías de reacción, a su gran utilidad sintética y a la versatilidad que ofrece en la obtención de diferentes productos de reacción. Sin embargo, los aleninos, moléculas que contienen un grupo aleno y uno alquino, han sido poco estudiadas en presencia de metales de transición, por lo que resulta muy interesante el estudio de la reactividad en este tipo de estructuras.
La catálisis fotoquímica ha surgido como una herramienta para la activación de pequeñas moléculas orgánicas. Los fotocatalizadores metálicos consiguen producir fotones de luz visible, transformando esta energía en un potencial electroquímico que da lugar a transferencias monoelectrónicas entre moléculas. Estos compuestos orgánicos reaccionan en el estado excitado de una forma distinta a la observada en reacciones en el estado fundamental.
La inserción de dióxido de azufre en compuestos orgánicos resulta muy interesante debido a la presencia del grupo SO2 en moléculas con actividad farmacológica y compuestos con importantes propiedades en química de materiales. La utilización de DABCO.(SO2)2 destaca como una fuente estable de inserción de SO2, en condiciones suaves de reacción y permitiendo la síntesis de una gran variedad de productos.
El desarrollo de metodologías sintéticas con moléculas orgánicas naturales, como el ácido gálico, permite la creación de nuevos enlaces C¿C ya que actúa como promotor radicalario y evita el uso de metales de transición.
Por otro lado, el selectflúor y la NBS (N-bromosuccinimida) son compuestos adecuados para generar reorganizaciones en moléculas complejas. El uso de estos compuestos en la generación de quinonas, moléculas importantes en el campo de los materiales orgánicos, permite avanzar hacia una química más sostenible y a obtener productos con grupos funcionales de distintas características estereoelectrónicas.
En esta tesis doctoral resalta la obtención de moléculas con núcleos de potencial actividad biológica. Por ello, se ha estudiado la preparación de policiclos fusionados indólicos y carbazoles, cuyos análogos cuentan con importantes propiedades farmacológicas; ¿-hidroxicetonas, previamente descritas a partir de complejos métodos sintéticos, severas condiciones de reacción y baja economía atómica; o 1,4-naftoquinonas y tetrafen-7,12-dionas, que presentan el anillo ABCD de landomicina (antibióticos derivados de anguciclina).
En particular, el presente trabajo ha profundizado en: i) explorar nuevas reacciones de carbociclación y oxiciclación de alenos catalizadas por metales de transición, ii) desarrollar nuevas metodologías foto-redox mediante catálisis metálica de alquinos y alenos con sales de diazonio, iii) describir la novedosa reactividad de alquinos con promotores orgánicos radicalarios, iv) estudiar la reactividad de aleninos en la preparación de núcleos potencialmente bioactivos como son los policiclos indólicos fusionados, v) síntesis de 1,4-naftoquinonas y tetrafen-7,12-dionas por medio del reagrupamiento de ciclobutenos.
- English
Since their discovery, allenes have been identified as an unusual structure in Organic Chemistry. Allenes are capable of showing reactivity to various substrates but these types of compounds have attracted less attention from research groups incomparison with the chemistry of analogous functional groups such as alkenes oralkynes. Carbocyclization and heterocyclization reactions catalyzed by transition metals are the most common rearrangement. In this manner, compounds with chemical and biological interest have been achieved. On the other hand, alkynes are one of the most versatile functional groups in Organic Chemistry. Since 2014, photoredox catalysis between alkynes and diazonium salts has received significant attention. The use of organic promoters such as gallic acid, L-ascorbic acid or 1,2,3-triolbenzene, is continuously growing in order to avoid the toxicity of transition metals...
