Procesos en cascada iniciados por activación catalítica de alquinos para síntesis estereoselectiva de heterociclos

Abstract

En esta memoria se recogen los resultados referentes al estudio de nuevas reacciones en cascada que implican un proceso inicial de activación catalítica de alquinos y su aplicación en la síntesis estereoselectiva de sistemas heterocíclicos. En el Capítulo 1 se muestran los resultados obtenidos en el desarrollo de una metodología multicatalítica y multicomponente para la síntesis diastereoselectiva de furo[3,2-c]quinolinas a partir de alquinoles, aldehídos y anilinas. Estas reacciones se basan en un proceso de alcoxiciclación endo de un alquinol mediante el cual se genera un enol éter endocíclico que reacciona selectivamente con una imina generada in situ a través de una cicloadición de tipo Povarov. Además, se ha podido desarrollar la versión enantioselectiva de este proceso empleando para ello un ácido de Brønsted como inductor quiral. Esta metodología permite acceder a esqueletos de alta complejidad estructural de forma enantioselectiva a partir de materiales de partida fácilmente asequibles. En el Capítulo 2, se describe una reacción en cascada multicatalítica y multicomponente de hidroaminación / adición nucleófila entre derivados de N-carbamoil-3-butin-1-aminas y derivados de aliltrimetilsilano como nucleófilos carbonados. Esta metodología ha permitido sintetizar derivados de pirrolidina 2,2-disustituidas o a derivados de pirrolooxazinona de forma totalmente diastereoselectiva en función de la sustitución del carbamato de partida. Para desarrollar esta metodología se requiere el empleo de un catalizador metálico, concretamente PtCl4, que promueva la reacción de cicloisomerización 5-endo del alquinil-carbamato además del uso de una fuente subestequiométrica o catalítica de protones (un ácido de Brønsted) que permita la formación de un ión tipo N-carbamoiliminio. En el Capítulo 3, se presenta un nuevo proceso en cascada de cicloisomerización / cicloadición de Diels-Alder entre 1 ó 2-alcoxi o aminodienos generados in situ y distintos dienófilos. La generación del correspodiente 1 ó 2-alcoxi o aminodienos tiene lugar a través de un proceso de cicloisomerización 5-endo ó 5-exo catalizado por AuCl3. Esta metodología ha permitido sintetizar policiclos fusionados como derivados de hexahidrobenzofurano o hexahidroindol, y espiropoliciclos de forma totalmente regio y diastereoselectiva en condiciones muy suaves