From Click Chemistry to catalytic cleavage of unstrained C-C bonds

Abstract

Aquesta tesi doctoral es basa principalment amb la síntesis de molècules petites potencialment útils per investigacions avançades. S'han utilitzat diferents metodologies per obtenir-les: 1) Cicloaddicions intramoleculars entre un alkí i una azida lliures de coure per l'obtenció de derivats de benzodiazepines. Obtenint-se una gran varietat de triazols fusionats a heterocicles de set membres. Posteriorment, s'han dut a terme proves d'activitat biològica. 2) a) Trencament d'enllaços carboni-carboni no activats d'amino alcohols i utilització d'aquest com a nucleòfil juntament amb bromurs d'aril en una reacció d'acoplament catalitzada per pal.ladi per l'obtenció de dibenzil amines. S'ha dut a terme una gran optimització dels diferents paràmetres de reacció; base, dissolvent, electròfil, temperatura, catalitzador i lligand. b) Trencament d'enllaços carboni-carboni no activats de N-alil amino alcohols i utilització d'aquest com a nucleòfil juntament amb bromurs d'aril en una reacció d'acoplament catalitzada per pal.ladi per l'obtenció d'aldehids arilats en la posició beta. S'ha dut a terme la síntesis d'un gran nombre d' amino alcohols nous i aquests han estat sotmesos a les condicions optimitzades de reacció. Demostrant que aquest transformació és útil per un gran ventall de substrats (bromurs d'aril i amino alcohols).L'enamina resultant de la reacció d'acoplament s'ha aconseguit alquilar amb vinil metil cetona amb bons rendiments però pobres diastereoselectivitats tot i així s'ha demostrant que la reacció és factible. Per finalitzar, s'ha aconseguit desenvolupar la versió enantioselectiva de l’anterior transformació obtenint bons excessos enantiomerics tot i que baixos rendiments.

Ésta tesis doctoral está basada principalmente en la síntesis de moléculas pequeñas potencialmente útiles para investigaciones avanzadas. Se han empleado diferentes metodologías para obtenerlas: 1) Cicloadiciones intramoleculares entre un alkino y una azida libres de cobre para la obtención de derivados de benzodiazepinas. Se han obtenido una gran variedad de triazoles fusionados a heterociclos de siete miembros. Posteriormente se han realizado pruebas de actividad biológica de las moléculas resultantes. 2) a) Escisión de enlaces carbono-carbono no activados de amino alcoholes y utilitzación de éstos como nucleófilos conjuntamente con bromuros de arilo para una reacción de acoplamiento catalizada por paladio para la obtención de derivados de dibenzil aminas. Se ha realizado una gran optimización de las condiciones de reacción; base, disolvente, electrófilo, temperatura, catalizador y ligando. b) Escisión de enlaces carbono-carbono no activados de N-alilo amino alcoholes y la utilización de éste como nucleófilo conjuntamente con bromuros de arilo en una reacción de acoplamiento catalizada por paladio para la obtención de aldehídos arilados en posición beta. Se ha realizado la síntesis de un gran numero de amino alcoholes nuevos y éstos se han sometido a las condiciones optimizadas de reacción. Demostrando que ésta transformación es útil para una gran variedad de sustratos (bromuros de arilo y amino alcoholes). La enamina resultante de la reacción de acoplamiento se ha alquilado con vinil metil cetona con buenos rendimientos pero pobres diastereoselectividades aunque se ha demostrado que la reacción es factible. Para finalizar, se ha desarrollado la versión enantioselectiva de la anterior transformación obteniendo buenos excesos enantioméricos aunque con bajos rendimientos.

This PhD thesis is based basically on synthesis of small molecules potentially useful for further investigations. Different strategies have been used to obtain them; 1) Copper free intramolecular cycloadditions between an azide and an akyne for the obtention of benzodiazepine derivatives. A wide range of triazoles fused to seven membered heterocycles rings have been obtained. Later, biological studies have been carried out. 2)a) Carbon-carbon bond cleavage of amino alcohols has been carried out with the subsequent use of them as a nucleophile together with aryl bromides to develop a cross-coupling reaction for the obtention of dibenzyl amines. A wide optimization of the reaction parameters was carried out; base, ligand, catalyst, electrophile, temperatura, and solent. b) Carbon-carbon bond cleavage of N- allyl amino alcohols has been carried out with the subsequent use of them as a nucleophile together with aryl bromides to develop a cross-coupling reaction for the obtention of beta arylated aldehydes. An important number of new amino alcohols have been synthesized and these have been subjected to the optimized reaction conditions. It has been demonstrated that this transformation is useful for a wide range of substrates (amino alcohols and aryl bromides). The resultant enamine has been alkylated with methyl vinyl ketone with good yields but poor diastereoselectivity. To finish the enantioselective version of beta functionalization of aldehydes has been developed obtaining good enantioselectivity but poor yields