Palladium catalyzed cross-coupling reactions with sulfonylhydrazones: New cascade reactions and coupling processes

Abstract

En esta Memoria se recogen los resultados que se han obtenido durante el desarrollo de nuevas reacciones de acoplamiento cruzado con N-tosilhidrazonas catalizadas por paladio. Los contenidos se han dividido en una introducción general y tres capítulos que engloban los avances alcanzados en nuevas reacciones en cascada y auto-tandem, así como en la síntesis de dienos conjugados. Finalmente se incluye una parte experimental donde se describen en detalle todos los experimentos realizados, así como la caracterización de todos los productos que aparecen en la tesis. La introducción general presenta una breve revisión de la situación actual y los avances más recientes en el contexto de las reacciones de acoplamiento catalizadas por metales de transición, y en particular, en las reacciones de acoplamiento cruzado que emplean N-sulfonilhidrazonas. En el Capítulo 1 se presenta una nueva reacción de ciclación en cascada que es iniciada con un acoplamiento cruzado entre N-tosilhidrazonas y ioduros de arilo para luego dar lugar a una reacción de carbopaladación intramolecular. El paso clave en esta reacción consiste en la generación de una especie de bencil paladio la cual no puede experimentar la β-eliminación de hidrogeno. De esta manera, el complejo intermedio puede evolucionar a través de una carbopaladación intramolecular, gracias a la presencia de un fragmento alilo adyacente, en una reacción de ciclación 5-exo-trig. El empleo de esta reacción aportó nuevas rutas para la preparación de derivados de indanos, benzofuranos, indoles e isoquinolinas. En el Capítulo 2, se mostran los resultados obtenidos tras el desarrollo de una nueva reacción auto-tandem que consiste en el acoplamiento entre una tosilhidrazona y un halogenuro de bencilo, seguida de una reacción de tipo Heck intramolecular. La reacción de tipo Heck es promovida gracias al doble enlace generado tras el primer acoplamiento con la tosilhidrazona. De este modo se sintetizaron una importante variedad de fluorenos, xantenos e isoquinolinas. Por último, en el Capítulo 3 se expone una nueva reacción de acoplamiento cruzado entre tosilhidrazonas y bromuros de alquenilo para dar lugar a dienos conjugados. Esta transformación permite la preparación de dienos conjugados altamente funcionalizados. La utilidad de estos productos se puso de manifiesto realizando una reacción de cicloadición [4+2] para dar lugar a un precursor de pentaheliceno.