Estudos sobre o uso de NbCI5 como catalisador em reações de Friedel-Crafts

• Autor(a) principal: Barbosa, Jader da Silva
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-29052023-155628/
• topic: Friedel-Crafts; Friedel-Crafts; Indanonas; Indanones; Niobium pentachloride; Pentacloreto de nióbio; Síntese; Synthesis

Inicialmente o projeto principal era síntese de furanoeliangolidos 87 pela reação de Diels-Alder dando continuidade ao trabalho de mestrado onde foi sintetizado o núcleo estrutural 66, mas durante o desenvolvimento do projeto algumas dificuldades foram encontradas, tornando o projeto inviável e por esse motivo iniciamos o trabalho de acilação de Friedel-Crafts catalisado por NbCls. Neste projeto estudamos o uso do NbCls como ácido de Lewis em reações do tipo Friedel-Crafts para obtenção de indanonas e quinonas em uma única etapa (esquema 2). Já que o pentacloreto de nióbio é um poderoso agente ativante e também altamente oxofílico, promovendo assim duas reações de Friedel-Crafts inter e intramolecular. Durante o desenvolvimento do projeto realizamos testes com objetivo de encontrar as condições ideais variando a temperatura (Refluxo, 25°C e 0°C), concentração do NbCls (2,0, 1,0 e 0,5 mmol) e o tempo reacional. As reações de Friedel-Crafts foram realizadas entre sistemas aromáticos e ácidos carboxílicos variando suas concentrações. Inicialmente observamos a formação de produtos alquilados que interferiam no rendimento da reação, mas modificações na adição dos reagentes no meio reacional forneceram somente as indanonas desejadas. Nas reações de Friedel-Crafts catalisadas com NbCh foi possível obter as indanonas de forma rápida e em condições brandas com bons rendimentos. Diferente das reações encontradas na literatura que são feitas em condições extremas com altas temperaturas, ácidos concentrados e tempo reacional elevado. No desenvolvimento do trabalho não observamos a formação das quinonas mesmo variando a condição reacional. Este resultado está ligado à baixa reatividade do anel após a primeira acilação de Friedel-Crafts, onde a carbonila diminui a reatividade dificultando assim a ciclização para formação das quinonas. Durante o desenvolvimento do trabalho de síntese das estruturas do tipo quinona observamos que a reação do aromático com anidrido levou a formação de lactonas, este foi um ótimo resultado considerando a importância da atividade biológica das lactonas e a síntese destas estruturas em uma única etapa. Inicialmente obtivemos ótimos resultados quando usamos o anisol, mas no desenvolvimento do projeto quando diminuímos a reatividade dos aromáticos usando tolueno e benzeno os rendimentos caíram dastricamente de 95% com um grupo reativo para 10% com tolueno. Este projeto é promissor e novos testes terão que ser feitos para encontrar a condição para cada substrato.