Noves aproximacions a la lactacistina i altres metabòlits bioactius a partir d'1,4 i 1,3- diols

Abstract

En la primera part d'aquesta tesi s'ha portat a terme un ampli estudi de la reacció d'addició d'acetilurs de zinc derivats d'1-alquin-3-ols quirals enriquits enantiomèricament per a obtenir 2-alquin-1,4-diols, tot adaptant les condicions descrites pel grup de Carreira per a alquins simples. S'ha trobat que la reacció és especialment eficaç en el cas d'aldehids ramificats en &#61537;, com és el cas del ciclohexancarbaldehid. En les addicions d'acetilurs, la configuració del nou estereocentre format ve determinada per l'estereoisòmer de l'N-metilefedrina emprada. Cal dir però, que la configuració de l'alquinol reactiu té una certa influència sobre aquest nou estereocentre i que per tant la combinació adequada de l'alquinol i de l'aminoalcohol ha permès d'obtenir en alguns casos amb excel·lents selectivitats els diols desitjats.<br/><br/>En el Capítol 2 d'aquest present treball, s'ha posat de manifest l'elevada utilitat d'aquest nou mètode d'obtenció d'1,4-diols quirals en la síntesi de les musclides, uns productes naturals presents en el mesc. Així, en aquest treball, s'ha efectuat la síntesi formal dels dos diastereoisòmers de la musclida A1, de la musclida A2 i de la musclida B, disminuint considerablement el número total d'etapes de l'única síntesi descrita d'aquests compostos i augmentant el rendiment global. <br/><br/>En la segona part d'aquesta tesi, s'han centrat els esforços en l'intent de desenvolupar una aproximació sintètica a la lactacistina que aprofiti la simetria latent d'aquest compost. Malauradament en les dues vies assajades (Capítol 3 i Capítol 4), no hem aconseguit portar-ho a la pràctica amb èxit. En la primera no hem aconseguit sintetitzar el dialdehid precursor de la lactacistina (74) que ja contenia el carboni quaternari. En el cas de la diamida 75 ha resultat que el carboni quaternari conferia massa impediment estèric a les posicions veïnes disminuint dràsticament la reactivitat de les mateixes. En la segona via, en tractar d'aplicar una reacció descrita recentment per Abiko i col. no s'han aconseguit obtenir els bis-aldols potencials precursors de la lactacistina amb rendiments prou satisfactoris ni en models descrits ni tampoc en el cas de la metacroleïna. Tot i que la primera via quedava pràcticament tancada a qualsevol tipus de millora, la segona era encara teòricament susceptible d'optimització, però degut a que els millors resultats estaven encara una mica lluny de ser bons, vàrem decidir abandonar-la.<br/><br/>En la tercera part d'aquest treball s'ha aconseguit desenvolupar un mètode de generació d'al·lilborans per hidroboració d'un al·lè i la seva posterior addició a diferents aldehids per a l'obtenció de compostos molt funcionalitzats que contenen dos estereocentres consecutius, un dels quals és un carboni quaternari. Dels dos possibles diastereoisòmers només se n'obté un de forma molt majoritària. La nova reacció no ha resultat adequada en el marc de la síntesi de la lactacistina ja que només permet arribar a un precursor que conduiria en tot cas a un epímer seu, que ja contenia 4 estereocentres consecutius. No obstant això, s'ha obert una extraordinària via d'obtenció d'alfa-amino-beta-hidroxiàcids quaternaris com per exemple certs precursors de les esfingofungines.

<i>We have managed to optimize a method to obtain 2-alquin-1,4-diols in an enantioenriched way, mediated by the addition on a zinc acetilyde to an aldehyd in the presence of N-methylephedrine. With this method it is possible to obtain the nonsymmetric propargilic diols with an independent control of the configurations. The application of this method has allowed us to prepare some simple natural metabolite, musclides. In this manner, we have achieved the first enantioselective synthesis of these compounds.<br/><br/>In the studies towards lactacystin, we have not achieved the preparation of quaternary 1,4-dialdehydes due to their own instability. Furthermore, it has been shown the difficulty in obtaining the corresponding symmetric diketones due to the poor reactivity of the intermediate diols, diesters and diamydes. When using the Masamune-Abiko method, the desired bis-aldol has been achieved with a high diastereoselectivity, but with a moderate yield. The obtained product is a potential intermediate of lactacystin that opens the door to further research.<br/><br/>We have managed to develop a method to generate allyboranes by the hydroboration of allenes and their addition to aldehydes to obtain highly functionalized compounds with two consecutive stereocentres, one of which is a quaternary carbon. In this method, only one possible diastereoisomer is obtained. In conclusion, we have developed an extraordinary way to obtain 4,4-disubstituted oxazolidin-2-ones in a very highly selective fashion. </I>