New challenges in Rh(I)-catalysed [2+2+2] cycloaddition reactions

Abstract

This doctoral thesis studies the involvement of challenging unsaturated substrates in the transition-metal catalysed [2+2+2] cycloaddition reaction, as well as new catalytic systems for the reaction. First, Morita-Baylis-Hillman adducts are involved in the partial intramolecular rhodium(I)-catalysed [2+2+2] cycloaddition reaction. Next, linear chiral allene-yne/ene-allene substrates are synthesized and submitted to [2+2+2] cycloaddition reaction conditions. The process works with effective chirality induction of the chiral centres of the linear compounds to the cycloadducts. Following, the synthesis of a dendrimer by means of a Co-catalysed [2+2+2] cycloaddition reaction to form the core is described. The dendrimer contains a poly(ethylene glycol) moiety, as well as a ligand that can coordinate to a metal. Finally, hybrid silica materials containing rhodium(I) complexes are prepared. These materials are used for the [2+2+2] cycloaddition of alkynes and can be recovered by simple filtration and reused in further reactions.

Aquesta tesi doctoral estudia la participació de substrats insaturats complexos en la reacció de cicloaddició [2+2+2] catalitzada per metall de transició, així com nous sistemes catalítics per la reacció. Primer s'utilitzen adductes de Morita-Baylis-Hillman en la reacció de cicloaddició [2+2+2] catalitzada per rodi(I) parcialment intramolecular. Després, es sintetitzen substrats lineals al·lè-í/è-al·lè quirals i es sotmeten a condicions de cicloaddició [2+2+2]. El procés dóna lloc a una inducció quiral dels centres quirals dels compostos lineals cap els cicloadductes. A continuació, es descriu la síntesi d'un dendrimer mitjançant una cicloaddició [2+2+2] catalitzada per cobalt per formar el cor. El dendrimer conté un residu de polietilé glicol, així com un lligand que pot coordinar a un metall. Finalment, es preparen síliques híbrides que contenen complexos de rodi(I). Aquests materials s'utilitzen en la cicloaddició [2+2+2] d'alquins i es poden recuperar per simple filtració i reutilitzar en pròximes reaccions.