{"id":134671,"date":"2021-02-08T11:48:30","date_gmt":"2021-02-08T10:48:30","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/?p=134671"},"modified":"2021-02-08T11:51:13","modified_gmt":"2021-02-08T10:51:13","slug":"sintesis-enantioselectiva-de-pirrolo-derivados-mediante-fotocatalisis-una-curiosa-reaccion-en-casada-radicalariapolar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/2021\/02\/08\/134671","title":{"rendered":"S\u00edntesis enantioselectiva de pirrolo-derivados mediante Fotocat\u00e1lisis: una curiosa reacci\u00f3n en cascada radicalaria\/polar"},"content":{"rendered":"

Autores:<\/strong> Ricardo I. Rodr\u00edguez, Leonardo Mollari y Jos\u00e9 Alem\u00e1n<\/strong><\/p>\n

Resumen:<\/strong> El renacimiento de la fotoqu\u00edmica ha promovido durante la \u00faltima d\u00e9cada la generaci\u00f3n de nuevas reacciones que hasta la actualidad permanec\u00eda olvidada en la bibliograf\u00eda. Bajo esta premisa, hemos centrado nuestra investigaci\u00f3n en el desarrollo de nuevas transformaciones usando la luz visible como promotor de radicales libres. En concreto, hemos logrado la s\u00edntesis de derivados de pirrolidina teniendo en cuenta la econom\u00eda at\u00f3mica de la transformaci\u00f3n, donde el \u00fanico subproducto de la reacci\u00f3n es agua. Esta metodolog\u00eda utiliza materiales de partida abundantes y ofrece una alternativa eficaz cuando se busca la preparaci\u00f3n de iminas c\u00edclicas \u00f3pticamente activas; enfatizando que estas \u00faltimas usualmente son encontradas en productos de alto inter\u00e9s tanto biol\u00f3gico como farmac\u00e9utico. Aunado a esto, el trabajo pone de manifiesto la gran versatilidad de los productos obtenidos, tras su utilizaci\u00f3n en distintas transformaciones para dar lugar a productos de valor a\u00f1adido.<\/span><\/p>\n

Abstract:<\/strong> A light-driven, atom-economical strategy that unlocks access to enantioenriched substituted chiral 1-pyrroline derivatives is introduced. The methodology lays in the distal functionalization of acyl heterocycles enabling a hydrogen atom transfer (HAT) and the use of tailored made ketimines as reliable electrophilic partners. This transformation is translated to an enantiocontrolled radical\/polar cascade reaction, producing water as sole by-product, where stereocontrol is dictated by coordination to a chiral-at-rhodium catalyst.<\/strong><\/span><\/p>\n

Hemos descrito una nueva una metodolog\u00eda enantioselectiva, mediante la utilizaci\u00f3n de luz visible, para dar lugar a iminas c\u00edclicas que son sustratos de alto inter\u00e9s biol\u00f3gico y farmac\u00e9utico. <\/strong><\/span><\/p>\n

Las aminas e iminas c\u00edclicas son heterociclos que presentan un \u00e1tomo de nitr\u00f3geno en su estructura y su presencia es amplia en productos naturales como el \u00e1cido Ka\u00ednico (prototitpo de amino\u00e1cido convulsivante en animales de experimentaci\u00f3n) o alcaloides como la nicotina (estimulante del sistema nervioso). Por otra parte, f\u00e1rmacos como el Veliparib (antitumoral) y algunos ligandos quirales usados en s\u00edntesis asim\u00e9trica, confirman tambi\u00e9n su importancia. En este contexto, han sido distintos los m\u00e9todos de preparaci\u00f3n que ofrecen acceso a este tipo de arquitecturas moleculares. Sin embargo, su implementaci\u00f3n involucra el uso de materiales de partida complejos o necesitan de condiciones de reacci\u00f3n dr\u00e1sticas (p.ej. alta temperatura). Por esto, la b\u00fasqueda de nuevos m\u00e9todos de s\u00edntesis m\u00e1s eficaces y predecibles resulta de gran utilidad en la qu\u00edmica org\u00e1nica moderna. En este punto, es importante destacar que controlar el curso estereoqu\u00edmica de una reacci\u00f3n radicalaria sigue representando un reto para la comunidad cient\u00edfica, y por tanto, una motivaci\u00f3n para el desarrollo de nuevas estrategia en el campo<\/span><\/p>\n

En este trabajo nos planteamos la posibilidad de generar un radical centrado en un \u00e1tomo de carbono alqu\u00edlico su adici\u00f3n estereocontrolada a una imina comercialmente disponible. Te\u00f3ricamente esto promover\u00eda una reacci\u00f3n en cascada para la posterior formaci\u00f3n de un heterociclo enantioenriquecido. A pesar del gran desarrollo del \u00e1rea de la fotocat\u00e1lisis y de la importancia de las iminas c\u00edclicas en la creaci\u00f3n de mol\u00e9culas m\u00e1s complejas, la formaci\u00f3n de estos productos empleando luz visible de una manera asim\u00e9trica no hab\u00eda sido logrado hasta el momento. El grupo de investigaci\u00f3n FRONCAT<\/span> (<\/span>www.uam.es\/jose.aleman<\/a>), liderado por el profesor Alem\u00e1n, ha descrito la construcci\u00f3n de heterociclos nitrogenados tipo pirrol de forma enantioselectiva, siguiendo una peculiar estrategia: el uso de un catalizador con quiralidad centrada en el metal a base de rodio. Esta idea, no solamente ofreci\u00f3 la posibilidad de comandar el curso estereoqu\u00edmico de la transformaci\u00f3n, sino tambi\u00e9n la disminuci\u00f3n de la energ\u00eda de disociaci\u00f3n de enlace C-H, permitiendo la activaci\u00f3n del enlace deseado a trav\u00e9s de un proceso conocido como HAT (Hydrogen Atom Transfer<\/em>). La transformaci\u00f3n procede a trav\u00e9s de una reacci\u00f3n en cascada radicalaria\/polar; as\u00ed definida ya que el mecanismo puede ser segmentado en una etapa basada en qu\u00edmica de radicales libres y una subsecuente con un comportamiento i\u00f3nico m\u00e1s cl\u00e1sico.<\/span><\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Los autores afirman que, durante el estudio del alcance de la reacci\u00f3n, se encontr\u00f3 que \u00e9sta mostraba una gran tolerancia a diferentes grupos funcionales pudiendo extender la qu\u00edmica a sustratos nunca vistos. As\u00ed, una amplia de gama de pirrolo-derivados con un diverso patr\u00f3n de sustituci\u00f3n incluyendo grupos espacialmente voluminosos, electrodonadores y electroatractores, pudieron utilizarse para preparar los correspondientes productos con rendimientos generalmente buenos y excelente enantioselectividad. Adem\u00e1s, se extendi\u00f3 este concepto al uso de diferentes heterociclos en los sustratos de partida, el uso de iminas no sim\u00e9tricas y la inserci\u00f3n de grupos potencialmente sensibles en condiciones dr\u00e1sticas de reacci\u00f3n, como aminas libres, enlaces dobles y triples, confirmando as\u00ed las condiciones suaves del protocolo descrito.<\/span><\/p>\n

El valor sint\u00e9tico de esta transformaci\u00f3n qued\u00f3 demostrado al efectuar una serie de transformaciones a los productos finales. La reducci\u00f3n de un enlace triple, la adici\u00f3n de un compuesto organomagnesiano al carbono im\u00ednico y la alquinilaci\u00f3n del esqueleto de imidazol por acoplamiento cruzado de Sonogashira, refuerzan la atractiva plasticidad de los compuestos obtenidos. Tambi\u00e9n, la inserci\u00f3n de un grupo altamente preciado dentro de la industria farmac\u00e9utica como el tiotrifluorometilo (SCF3<\/sub>) y la formaci\u00f3n de un compuesto de coordinaci\u00f3n con platino, son un valor a\u00f1adido a la estrategia.<\/span><\/p>\n

Referencia bibliogr\u00e1fica:<\/strong><\/p>\n

Rodr\u00edguez, R. I.; Mollari, L; Alem\u00e1n, J. \u201cA Light Driven Enantioselective Synthesis of Pyrroline Derivatives by a Radical\/Polar Cascade Reaction\u201d Angew. Chem. Int. Ed. <\/em>DOI: 10.1002\/anie.202013020.<\/p>\n

Contacto:<\/strong><\/p>\n

Jos\u00e9 Alem\u00e1n, Responsable del Grupo FRONCAT e Investigador responsable del Grupo FRUAM del Programa FotoArt-CM \u2013\u00a0jose.aleman@uam.es<\/a>,\u00a0www.uam.es\/jose.aleman<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Autores: Ricardo I. Rodr\u00edguez, Leonardo Mollari y Jos\u00e9 Alem\u00e1n Resumen: El renacimiento de la fotoqu\u00edmica ha promovido durante la \u00faltima d\u00e9cada la generaci\u00f3n de nuevas reacciones que hasta la actualidad permanec\u00eda olvidada en la bibliograf\u00eda. Bajo esta premisa, hemos centrado nuestra investigaci\u00f3n en el desarrollo de nuevas transformaciones usando la luz visible como promotor de radicales libres. En concreto, hemos logrado la s\u00edntesis de derivados de pirrolidina teniendo en cuenta la econom\u00eda at\u00f3mica de la transformaci\u00f3n, donde el \u00fanico subproducto de la reacci\u00f3n es agua. Esta metodolog\u00eda utiliza materiales de partida abundantes y ofrece una alternativa eficaz cuando se busca\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":29,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[1],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/134671"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/users\/29"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=134671"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/134671\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":134675,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/134671\/revisions\/134675"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=134671"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=134671"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=134671"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}