Reacciones enantioselectivas de inserción c-h en sustratos bencílicos

Abstract

Durante las últimas décadas la demanda de nuevos compuestos químicos no ha parado de crecer. Día a día, en la sociedad en la que vivimos surgen nuevas necesidades para mantener el nivel de bienestar actual (fármacos, cosméticos, materiales, etc) que se conjugan con una mayor preocupación por la conservación del medio ambiente. Todo esto supone nuevos retos para la química, en especial para la química orgánica, que debe desarrollar rutas sintéticas más eficaces y selectivas, de una manera sostenible. En este punto, las reacciones de formación de enlaces C-C adquieren una gran importancia ya que permiten la preparación de moléculas con estructuras complejas mediante la unión de fragmentos de pequeño tamaño. La inserción de carbenos en enlaces C-H permite la funcionalización de moléculas sencillas con un procedimiento catalítico y por tanto de alta economía atómica. Además, dado que los carbenos son fácilmente accesibles a partir de diazocompuestos, se abre un amplio abanico de posibles reactivos precursores de dichos carbenos. Cuando se desea obtener productos enantioméricamente puros, tal y como demandan las industrias de química fina, la catálisis asimétrica adquiere un papel fundamental. Se puede controlar el curso de la reacción, y la estereoquímica de la misma, mediante la utilización de catalizadores quirales que, gracias al fenómeno de la multiplicación de la quiralidad, permitan obtener un gran número de moléculas en la configuración deseada sin necesidad de utilizar auxiliares quirales en cantidades estequiométricas. En esta tesis se plantea el estudio de las reacciones de inserción C-H en diferentes sustratos bencílicos utilizando como precursores de carbeno diferentes diazocompuestos con los siguientes objetivos particulares: 1) Estudio de las reacciones de inserción de fenildiazoacetato de metilo en sustratos aromáticos monosustituídos (tolueno, etilbenceno y cumeno), para comprobar la reactividad relativa de enlaces C-H primarios, secundarios y terciarios. 2) Estudio del efecto de la sustitución en el anillo aromático del sustrato y en el del diazocompuesto (utilizando 4-bromofenildiazoacetato). Se comprobará si existe el mismo efecto (correlación de Hammett) que en el caso del rodio, lo que debería permitir comparar los mecanismos de las dos reacciones. 3) Estudio de la reacción sobre los enlaces C-H en posiciones bencílicas que presenten a la vez un átomo de oxígeno en posición alfa.