Estudio de los estados de agregación de reactivos organolíticos y de sus mecanismos de reacción : Desarrollo de secuencias "TANDEM" en síntesis orgánica

• Autores: García, Graciela Viviana
• Año de publicación: 2002
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Sbarbati Nudelman, Norma Ethel
• Materia: COMPUESTOS ORGANOLITICOS; AGREGACION; INTERCAMBIO LITIO-HALOGENO; SECUENCIAS TANDEM; DIHIDROCHALCONAS BETA-SUSTITUIDAS; 2,3,DIHIDROBENZO[B]FURANOS SUSTITUIDOS; ORGANOLITHIUM COMPOUNDS; AGGREGATION; TANDEM SEQUENCES; LITHIUM-HALOGEN EXCHANGE; DIHYDROCHALCONES BETA-SUBSTITUTED; 2,3-DIHYDROBENZO[B]FURANS SUBSTITUTED
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Los compuestos organolíticos son seguramente los intermediarios organometálicos más utilizados en síntesis orgánica, y además presentan estructuras de agregación fascinantes tanto en estado sólido como en solución, que le otorgan un rol protagónico en las reacciones en las que intervienen. Se realizó un estudio detallado sobre la reacción de adición de reactivos organolíticos a compuestos carbonílicos α,β-insaturados. La misma resultó fuertemente dependiente de las condiciones de reacción, por un estudio cuidadoso de las distintas variables, descubrimos que pueden modificarse de manera tal de transformar a esta reacción en una original secuencia tandem de adición-β-litiación-sustituciónelectrofílica que constituye una excelente metodología one pot para la síntesis de dihidrochalconas β-sustituidas con muy altos rendimientos. Con el objetivo de esclarecer el/los mecanismos de esta nueva secuencia serealizaron estudios detallados de distintas condiciones de reacción, uso de diversos reactivos y compuestos organolíticos. Los pasos principales se verificaron poraislamiento y caracterización de los intermediarios de reacción, estudios deintercambio isotópico, uso de atrapadores radicalarios y espectroscopía de RMN demezclas de reacción. Estas investigaciones fueron de gran significación para unmayor conocimiento de la naturaleza de intermediarios y mecanismos de reacción que involucran reactivos organolíticos y para su aplicación en síntesis orgánica. Por otro lado, se sintetizó un rápido radical clock para estudiar eI mecanismo para el intercambio litio-halógeno entre compuestos organolíticos y halurosorgánicos. Los resultados obtenidos permitieron plantear un mecanismo de reacción y explorar las utilidades sintéticas de la misma. La caracterización completa del intermediario permitió la propuesta de una útil ciclización aniónica. Así, se diseñó una estrategia que permite la síntesis de 2,3-dihidrobenzo[b]furanos sustituidos basada en una secuencia tandem de ciclización-γ-alquilación a partir de 2-bromofenil (E)-3-fenil-2-propenil éter.
The organolithium compounds are the most used organometallicintermediates in Organic Synthesis. These reagents have fascinating aggregationstructures in both, solid state and solution, that play a key role in their reactivity. A thorough study of the addition reaction of organolithium reagents to α,β-unsaturatedcarbonyl compounds was carried out. The reaction resulted stronglydependent on the reaction conditions, which can be modificated to transform it inone original tandem sequence of addition-β-lithiation-electrophilic substitution. Thissequence constitutes an excellent “one-pot" methodology for the synthesis of β-substituteddihydrochalcones in very high yields. In order to elucidate the reaction mechanism, studies of the reaction underdifferent conditions, use of diverse reactives and organolithium compounds werethen carried out. Isolation and characterisation of reaction intermediates, isotopicexchange, use of radical traps and NMR spectroscopy confirmed the key steps. These investigations were of relevance to get more insight into the nature of theintermediates and the mechanisms of reactions where organolithium reagents areinvolved. In addition, fast radical clocks were synthesized to study the mechanism ofthe lithium-halogen exchange between organolithium compounds and organichalides. The results allowed to postulate a reaction mechanism and investigate thesynthetic utility. The full characterization of the intermediate allowed the proposal ofa useful anionic cyclization. Thus, a new strategy for the synthesis of substituted 2,3-dihydrobenzo[b]furans was designed, which is based in a tandem sequence ofcyclization-γ-alkilation from 2-bromophenyl (E)-3-phenyl-2-propenyl ether.
Fil: García, Graciela Viviana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.