Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Martins, Bruna Simões
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/149941
Resumo: No presente trabalho, três metodologias foram desenvolvidas para adição diastereosseletiva de reagentes organozinco a α-amino aldeídos quirais, derivados de diferentes aminoácidos. Mais especificamente, como parte dos interesses do grupo de pesquisa, os reagentes arilzinco, gerados através de uma reação de troca entre ácidos aril borônicos e dietilzinco, foram investigados em adições estereocontroladas aos substratos chave desse trabalho. Em um primeiro momento, investigou-se a arilação do amino aldeído L-prolinal, protegido com diferentes grupos protetores (Boc, Cbz e Tr). De acordo com as condições reacionais empregadas, o grupo trifenilmetila (Tr) mostrou-se o mais eficaz em promover reações diastereosseletivas nos substratos estudados. Assim, uma série de grupos arila foi transferida a N-Tr L-prolinal, e os produtos foram obtidos em bons rendimentos (33-76%) e excelentes razões diastereoisoméricas (>20:1). O controle estereoquímico das reações foi racionalizado através do modelo de Felkin-Anh, devido ao grande volume estérico do grupo tritila, que previne quelação do átomo de zinco aos sítios básicos de Lewis do amino aldeído. Complementarmente às reações de arilação de N-Tr L-prolinal, realizou-se adições de reagentes alquinilzinco, gerados através de reações entre alcinos terminais e dietilzinco. Nesse estudo, foi possível obter excelentes diastereosseletividades (rd >20:1) para adição de acetiletos de zinco sililados e acetiletos de cadeia linear; enquanto, que para um derivado do fenilacetileno, observou-se uma mistura de epímeros (rd 7:1). A diastereosseletividade das reações foi explicada de acordo com o modelo de Felkin-Anh, corroborando os resultados obtidos nas arilações de N-Tr L-prolinal. Na segunda parte do trabalho, desenvolveu-se um método para arilação diastereosseletiva de N-Bn2 α-amino aldeídos acíclicos. A presença dos substituintes benzila no nitrogênio foi crucial para o controle estereoquímico da reação através do modelo quelado de Cram. A metodologia mostrou-se eficaz para α-amino aldeídos derivados de diferentes aminoácidos como L-fenilalanina, D-fenilalanina, L-alanina, L-valina, L-leucina, L-iso-leucina, L-fenilglicina, D-fenilglicina e L-serina. Investigou-se ainda a transferência de uma série de grupos arila ao N-Bn2 L-fenilalaninal. Em geral, os β-amino álcoois syn foram obtidos em bons rendimentos (56-92%) e excelentes diastereosseletividades (até >20:1).
id URGS_0d1589d575da523fc02a4c1ce08fc9f7
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/149941
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Martins, Bruna SimõesLüdtke, Diogo SeibertMoro, Angelica Venturini2016-11-30T02:19:03Z2016http://hdl.handle.net/10183/149941001006676No presente trabalho, três metodologias foram desenvolvidas para adição diastereosseletiva de reagentes organozinco a α-amino aldeídos quirais, derivados de diferentes aminoácidos. Mais especificamente, como parte dos interesses do grupo de pesquisa, os reagentes arilzinco, gerados através de uma reação de troca entre ácidos aril borônicos e dietilzinco, foram investigados em adições estereocontroladas aos substratos chave desse trabalho. Em um primeiro momento, investigou-se a arilação do amino aldeído L-prolinal, protegido com diferentes grupos protetores (Boc, Cbz e Tr). De acordo com as condições reacionais empregadas, o grupo trifenilmetila (Tr) mostrou-se o mais eficaz em promover reações diastereosseletivas nos substratos estudados. Assim, uma série de grupos arila foi transferida a N-Tr L-prolinal, e os produtos foram obtidos em bons rendimentos (33-76%) e excelentes razões diastereoisoméricas (>20:1). O controle estereoquímico das reações foi racionalizado através do modelo de Felkin-Anh, devido ao grande volume estérico do grupo tritila, que previne quelação do átomo de zinco aos sítios básicos de Lewis do amino aldeído. Complementarmente às reações de arilação de N-Tr L-prolinal, realizou-se adições de reagentes alquinilzinco, gerados através de reações entre alcinos terminais e dietilzinco. Nesse estudo, foi possível obter excelentes diastereosseletividades (rd >20:1) para adição de acetiletos de zinco sililados e acetiletos de cadeia linear; enquanto, que para um derivado do fenilacetileno, observou-se uma mistura de epímeros (rd 7:1). A diastereosseletividade das reações foi explicada de acordo com o modelo de Felkin-Anh, corroborando os resultados obtidos nas arilações de N-Tr L-prolinal. Na segunda parte do trabalho, desenvolveu-se um método para arilação diastereosseletiva de N-Bn2 α-amino aldeídos acíclicos. A presença dos substituintes benzila no nitrogênio foi crucial para o controle estereoquímico da reação através do modelo quelado de Cram. A metodologia mostrou-se eficaz para α-amino aldeídos derivados de diferentes aminoácidos como L-fenilalanina, D-fenilalanina, L-alanina, L-valina, L-leucina, L-iso-leucina, L-fenilglicina, D-fenilglicina e L-serina. Investigou-se ainda a transferência de uma série de grupos arila ao N-Bn2 L-fenilalaninal. Em geral, os β-amino álcoois syn foram obtidos em bons rendimentos (56-92%) e excelentes diastereosseletividades (até >20:1).In the work presented herein, three highly diastereoselective methodologies for the organozinc addition to chiral, enantiopure α-amino aldehydes were developed, as part of our research program on the development of stereoselective reactions with organozinc reagents. The main focus was the use of the boron-zinc exchange as a tool for the generation of reactive, transferable aryl groups. First, we have investigated the arylation of a series of L-proline-derived amino aldehyde bearing different N-protecting groups (Boc, Cbz and Tr) and we have found that the best results have been achieved with the triphenylmethyl group. Thus, a range of arylzinc species were transferred to N-Tr-L-prolinal delivering the corresponding chiral amino alcohols in good yields (33-76%) and excellent diastereoisomeric ratios (>20:1). The stereochemical outcome was rationalized on the basis of Felkin-Anh model, due the presence of the bulky N-triphenylmethyl which precludes chelation, disfavoring the competing Cram-chelation pathway. In addition we have also studied the diastereoselective alkynylation reaction of N-Tr-L-prolinal using alkynylzinc reagents, generated in situ through the reaction between diethylzinc and terminal alkynes. In this case, it was possible to synthesize propargyl alcohols with two contiguous stereocenters with high diastereoselectivity (up to >20:1) for ethynyltrimethylsilane and aliphatic derived acetylenes, while the phenyacetylene product was obtained in diminished selectivity (dr = 7:1). As in the arylation reactions, in all cases studied Felkin-Anh-controlled additions were favored. In the second part of this work, we have developed the chelation-controlled arylation reaction of chiral enantiopure acyclic N,N-dibenzylamino aldehydes. The presence of dibenzyl substituents at the nitrogen plays a key role in the stereochemical outcome of the reaction. The arylation reactions work efficiently with a number of different amino aldehydes derived from L-phenylalanine, D-phenylalanine, L-alanine, L-valine, L-leucine, L-iso-leucine, L-phenylglycine, D-phenylglycine, and L-serine. We also investigated the arylation reaction of L-phenylalanine-derived amino aldehyde with a broader range of arylboronic acids. In general, the syn β-amino alcohols were obtained in good yields (56-92%) and excellent diastereoselectivities (up to >20:1).application/pdfporDiastereosseletividadeSíntese orgânicaReagentes quimicos : Sintese organicaControle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcooisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de QuímicaPrograma de Pós-Graduação em QuímicaPorto Alegre, BR-RS2016doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL001006676.pdf001006676.pdfTexto completoapplication/pdf9743954http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/149941/1/001006676.pdf733a8fa35b423e7eac13df568cbcbe52MD51TEXT001006676.pdf.txt001006676.pdf.txtExtracted Texttext/plain262231http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/149941/2/001006676.pdf.txtc5e2497e22392ea6522156167c7affb0MD52THUMBNAIL001006676.pdf.jpg001006676.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1468http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/149941/3/001006676.pdf.jpgaa66333a0eaa77c153b31593e6de2ab2MD5310183/1499412019-12-12 04:59:46.678194oai:www.lume.ufrgs.br:10183/149941Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532019-12-12T06:59:46Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois
title Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois
spellingShingle Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois
Martins, Bruna Simões
Diastereosseletividade
Síntese orgânica
Reagentes quimicos : Sintese organica
title_short Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois
title_full Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois
title_fullStr Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois
title_full_unstemmed Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois
title_sort Controle estereoquímico na adição de reagentes organozinco a alfa-amino aldeídos quirais : síntese diastereosseletiva de amino álcoois
author Martins, Bruna Simões
author_facet Martins, Bruna Simões
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Martins, Bruna Simões
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Lüdtke, Diogo Seibert
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Moro, Angelica Venturini
contributor_str_mv Lüdtke, Diogo Seibert
Moro, Angelica Venturini
dc.subject.por.fl_str_mv Diastereosseletividade
Síntese orgânica
Reagentes quimicos : Sintese organica
topic Diastereosseletividade
Síntese orgânica
Reagentes quimicos : Sintese organica
description No presente trabalho, três metodologias foram desenvolvidas para adição diastereosseletiva de reagentes organozinco a α-amino aldeídos quirais, derivados de diferentes aminoácidos. Mais especificamente, como parte dos interesses do grupo de pesquisa, os reagentes arilzinco, gerados através de uma reação de troca entre ácidos aril borônicos e dietilzinco, foram investigados em adições estereocontroladas aos substratos chave desse trabalho. Em um primeiro momento, investigou-se a arilação do amino aldeído L-prolinal, protegido com diferentes grupos protetores (Boc, Cbz e Tr). De acordo com as condições reacionais empregadas, o grupo trifenilmetila (Tr) mostrou-se o mais eficaz em promover reações diastereosseletivas nos substratos estudados. Assim, uma série de grupos arila foi transferida a N-Tr L-prolinal, e os produtos foram obtidos em bons rendimentos (33-76%) e excelentes razões diastereoisoméricas (>20:1). O controle estereoquímico das reações foi racionalizado através do modelo de Felkin-Anh, devido ao grande volume estérico do grupo tritila, que previne quelação do átomo de zinco aos sítios básicos de Lewis do amino aldeído. Complementarmente às reações de arilação de N-Tr L-prolinal, realizou-se adições de reagentes alquinilzinco, gerados através de reações entre alcinos terminais e dietilzinco. Nesse estudo, foi possível obter excelentes diastereosseletividades (rd >20:1) para adição de acetiletos de zinco sililados e acetiletos de cadeia linear; enquanto, que para um derivado do fenilacetileno, observou-se uma mistura de epímeros (rd 7:1). A diastereosseletividade das reações foi explicada de acordo com o modelo de Felkin-Anh, corroborando os resultados obtidos nas arilações de N-Tr L-prolinal. Na segunda parte do trabalho, desenvolveu-se um método para arilação diastereosseletiva de N-Bn2 α-amino aldeídos acíclicos. A presença dos substituintes benzila no nitrogênio foi crucial para o controle estereoquímico da reação através do modelo quelado de Cram. A metodologia mostrou-se eficaz para α-amino aldeídos derivados de diferentes aminoácidos como L-fenilalanina, D-fenilalanina, L-alanina, L-valina, L-leucina, L-iso-leucina, L-fenilglicina, D-fenilglicina e L-serina. Investigou-se ainda a transferência de uma série de grupos arila ao N-Bn2 L-fenilalaninal. Em geral, os β-amino álcoois syn foram obtidos em bons rendimentos (56-92%) e excelentes diastereosseletividades (até >20:1).
publishDate 2016
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-11-30T02:19:03Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2016
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/149941
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001006676
url http://hdl.handle.net/10183/149941
identifier_str_mv 001006676
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/149941/1/001006676.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/149941/2/001006676.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/149941/3/001006676.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 733a8fa35b423e7eac13df568cbcbe52
c5e2497e22392ea6522156167c7affb0
aa66333a0eaa77c153b31593e6de2ab2
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085385646112768