Orientador: Fernando Antonio Santos Coelho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-17T04:53:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_BrunoRicardoVilacha_D.pdf: 6759229 bytes, checksum: 694bc9385b15888a01afa4ea8d62f945 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Esse trabalho descreveu o uso de adutos de Morita-Baylis-Hillman como substratos para reações mediadas por paládio. Inicialmente, desenvolvemos uma estratégia eficiente para preparar a-benzilcetoesteres a partir de adutos de Morita-Baylis-Hillman. A reação de Mizoroki-Heck foi empregada nessa estratégia e esses compostos foram obtidos em elevados rendimentos e seletividades. Além disso, os paladaciclos de Nájera foram usados com sucesso pela primeira vez como catalisadores nessa reação. Em seguida, os derivados a-(4-hidroxibenzil)-b-cetoesteres obtidos dessa reação foram tratadas com um reagente de iodo hipervalente para fornecer novas espirocicloexadienonas em bons rendimentos (21- 60%). Inúmeros grupos funcionais mostraram ser toleráveis. As atividades biológicas contra bactérias Gram-positivas mostraram que esses compostos são mais ativos que a meticilina. A segunda parte desse trabalho reportou o uso de adutos de MBH em reações de ciclocarbonilação para sintetizar 3-alquenil-ftalídeos. Nesse método, o uso de grupos de proteção no grupo hidroxila não era necessário e as seletividades observadas foram acima de 95:05 E/Z. Quando os derivados de adutos de MBH-nitro o-halogenados foram utilizados, obtivemos indanonas e, neste caso, propomos que uma reação de Heck intramolecular e favorecida. Na sequência, os adutos de MBH foram tratados com o sistema Pd/norborneno para formar compostos policíclicos. Quando os ácidos borônicos foram utilizados, isolamos compostos em baixo rendimento a partir de um processo de arilação tandem. Na última parte dessa tese os adutos de MBH também foram empregados para preparar 4 fragrâncias. Essa estratégia direta e simples originou esses compostos em bom rendimento global (34-41%) / Abstract: This work described the use of the Morita-Baylis-Hillman adducts as substrates for palladium-mediated reactions. Initially, we have developed an efficient strategy to prepare a-benzyl-b-ketoesters from MBH adducts. This strategy was based on a Mizoroki-Heck reaction and the a-benzyl-b-ketoesters were obtained in high yields and selectivities. Moreover, Nàjerapalladacycles were successfully used for the first time as catalyst in this reaction. The a-(4-hydroxybenzyl)-b-ketoesters derivatives obtained in this reaction were treated with hypervalent iodine reagent to give new spirocyclohexadienones in good yields (21-60%). Several functional groups showed to be well-tolerated. Preliminary biological essays against Gram-positive bacteria showed that these compounds are more active than the meticiline. In the second part of this work we described the use of the MBH adducts in a cyclocarbonylation reaction to synthesize 3-alkenyl-phthalides. In this method no protecting group were necessary to the MBH secondary hydroxyl group and selectivities up to 95:5 E/Z were observed. On the other hand, when the o-halogenated nitro-MBH adducts derivatives were used we obtained indanones and this case an intramolecular Heck reaction seems to be favored. In the sequence the MBH adducts were treated with a Pd/norbornene system to form polycyclic compounds. When boronic acids were utilized, compounds from a tandem arylation process were isolated in low yield. In the last part of this thesis, the MBH adducts were used as substrates to the synthesis of 4 differents fragrances in three steps and overall yield ranging from 34-41% / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Quimica

Orientador: Fernando Antonio Santos Coelho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-26T02:39:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ullah_Hamid_D.pdf: 4284540 bytes, checksum: 3371acfc6c696bf069405b0e69378616 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Esse trabalho de doutorado visou explorar o potencial sintetico da reacao de Morita-Baylis- Hillman (MBH) na preparacao de intermediarios sinteticos, que possam ser utilizados na sintese total de produtos naturais. Na primeira parte deste trabalho, realizamos estudos para a sintese total do alcaloide (})-Plicamina e de outros alcaloides, isolados de plantas da familia das Amaryllidaceae, estruturalmente semelhantes. Desenvolvemos uma nova abordagem sintetica para esse trabalho, que culminou com o estabelecimento de uma nova metodologia para a preparacao de ¿À-hidroxi-¿¿-amino esteres. A ozonolise, oximacao e subsequente reducao do aduto de Morita-Baylis-Hillman sililado, proveniente do bromopiperonal, forneceu um ¿À-hidroxi-¿¿-aminoester, com estereoquimica relativa anti, e elevada diastereosseletividade. Esse foi transformado em um intermediario avancado (¿À-hidroxi-¿¿-aminoester N-alquilado) para a sintese do alcaloide, ja que possui todos os grupos funcionais necessarios para atingir o alvo final. Na segunda parte desse trabalho, avaliamos o escopo da nova metodologia de sintese de ¿À-hidroxi-¿¿-aminoesteres. Essa metodologia, simples e direta, permitiu a preparacao de diferentes ¿À-hidroxi-¿¿-aminoesteres, com elevada diastereosseletividade em 4 etapas e bons rendimento globais. Esse e o primeiro exemplo de sintese ¿À-hidroxi-¿¿-aminoesteres, a partir de adutos de Morita-Baylis- Hillman (MBH) / Abstract: This work of doctorate explored the synthetic potential of Morita-Baylis-Hillman (MBH) reaction in the preparation of synthetic intermediates that could be utilized in the synthesis of natural products. In the first part of this work we performed studies towards the total synthesis of (±)-Plicamin and the other structurally related alkaloids, isolated from the plants of the Amaryllidaceae family. We developed a new synthetic approach, which culminated with the establishment of the new methodology for the preparation of â-hydroxy-á-amino esters. The ozonolysis, oxymation and subsequent reduction of the silylated Morita-Baylis-Hillman adduct, obtained from bromopiperonal, furnished a â-hydroxy-á-aminoester, with a relative stereochemistry anti, in high diastereoselectivity. This was transformed further to an intermediate (N-alkylated â-hydroxy-á-aminoester), which has almost all the necessary functional groups to allow the synthesis of the target alkaloid. In the second part of this work we evaluated the scope of the new methodology of the synthesis of â-hydroxy-á-aminoester. This simple and direct methodology allowed us the preparation of different â-hydroxy-á-aminoesters, with high diastereoselectivities, in four steps with good global yield. Additionally, this work demonstrates a first example the synthesis of â-hydroxy-á-aminoesters from the Morita-Baylis- Hillman (MBH) adducts / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Orientador: Fernando Antonio Santos Coelho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T14:15:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pirovani_RodrigoVezula_M.pdf: 4861337 bytes, checksum: 988b7727a8446980e41ff275bc8c0875 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A (+)-Plicamina, um alcalóide que pertence à família Amaryllidaceae, foi isolado em 1999. Este alcalóide é o primeiro produto natural de sua classe com dois átomos de nitrogênio na sua estrutura. Esta nova estrutura química conduziu a criação de uma nova subclasse do grupo das Tazetinas. Como parte de um programa de pesquisa voltada para a síntese de produtos naturais e fármacos, descrevemos a síntese de uma isoquinolina funcionalizada para ser utilizada como um intermediário na síntese total racêmica da Plicamina. Dois diferentes métodos sintéticos foram testados, e alguns intermediários avançados foram preparados em rendimentos globais moderados. Na segunda parte deste trabalho, uma nova estratégia foi descrita para a síntese de polifuncionalizadas espirocicloexadienonas. Nossa estratégia foi baseada na associação de uma reacao Heck intermolecular entre um aduto de Morita-Baylis-Hillman e iodophenol usando como catalizador um paladaciclo Nájera. Assim, os a-hidroxibenzil-b-cetoésteres foram utilizados como substratos para uma oxidação fenólica mediada por composto de iodo hipervalente, obtendo as espirocicloexadienonas em duas etapas a partir dos adutos de MBH, com rendimento global de 20-40%. O padrão estrutural espiro está presente em vários produtos naturais biologicamente ativos, especialmente na classe dos alcalóides. / Abstract: The (+)-Plicamine, an alkaloid that belongs to the Amaryllidaceae family, was isolated in 1999. This alkaloid is the first natural product in its class having two nitrogen atoms in the structure. This unusual chemical structure led to the creation of a brand new subclass in the Tazetine Group. As part of a research program directed toward the synthesis of natural products and drugs, we describe the synthesis of a functionalized isoquinoline to be used as an intermediate in a shorter total synthesis of racemic Plicamine. Two different synthetic methods have been tested, and some advanced intermediates have been prepared in moderate overall yields. In the second part of this work, a new strategy for the synthesis of polyfunctionalized spirocyclohexadienones is described. Spiro arrangement is present in several biologically active natural products, especially in the alkaloid class. Our strategy was based on the association of a intermolecular Heck reaction between a Morita-Baylis-Hillman adduct and a iodophenol using a Najera palladacycle as catalyst. The a-hydroxybenzyl-b-ketoesters were used as substrates for a phenolic oxidation mediated by a hypervalent iodine compounds. Spirocyclohexadienones compounds were afforded in two steps from the MBH' adducts in 20-40% overall yield. / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

Orientador: Fernando Antonio Santos Coelho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-15T03:19:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Abella_CarlosAlbertoMiranda_D.pdf: 8234084 bytes, checksum: 0320b741bad5e28b8ad206ec73935836 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo:O capítulo 1 relata os intermediários atingidos visando à síntese do alcalóide (±)-8-a-etoxiprecrivelina. Obteve-se um intermediário com todos os grupos funcionais necessários para atingir o alvo. A adição de metilamina sobre o aduto de Morita-Baylis-Hillman sililado proveniente do bromopiperonal levou ao produto de adição syn com elevada diastereosseletividade que foi racionalizada através de cálculos teóricos. Através de uma mudança na rota sintética inicialmente proposta, foi possível inserir um álcool secundário necessário através de uma reação de ozonólise seguida de redução quimiosseletiva. Dada a ausência na literatura deste tipo de reação sobre olefinas de adutos de Morita-Baylis-Hillman com anéis aromáticos, realizaram-se testes com adutos possuindo diferentes demandas eletrônicas no anel aromático os quais foram obtidos na sua maioria com sucesso. O capítulo 2 descreve a aplicação de uma metodologia desenvolvida no nosso grupo de pesquisa visando a síntese de alcalóides indolizidínicos a partir de lactamas bicíclicas polifuncionalizadas. Estas últimas foram obtidas nas suas formas racêmicas e quiral. O aldeído quiral sintetizado não racemizou nas condições empregadas na síntese do aduto de Morita-Baylis-Hillman, o qual foi obtido de forma majoritária como anti. Os diastereoisômeros foram separados e o majoritário ciclizado para fornecer a lactama bicíclica. A primeira parte do capítulo 3 relata as tentativas de usar bases de Tröger como catalisadores na reação de Morita-Baylis-Hillman, as quais se mostraram infrutíferas. Na segunda parte do mesmo capítulo, o mecanismo de reação de formação de bases de Tröger foi estudado por ESI-MS usando tanto formaldeído como urotropina como fontes de metileno. Os intermediários chaves foram caracterizados via ESI-MS/MS e determinou-se que o mecanismo envolve uma seqüência de reações de substituição eletrofílica aromática / Abstract: Chapter 1 describes the intermediates obtained towards the total synthesis of (±)-8-a-ethoxyprecriwelline. An intermediate with all required functionalities was obtained in order to achieve the target. Methylamine addition on silylated Morita-Baylis-Hillman adduct obtained from bromopiperonal gave mostly the syn diastereoisomer which was rationalized by the use of theoretical calculations. By means of changing the original synthetic proposal, it was possible to introduce a necessary secondary alcohol through an ozonolysis reaction followed by chemoselective reduction. Since there was no evidence of this kind of reaction on olefin of Morita-Baylis-Hillman adducts with aromatic ring in the literature, some test were done with adducts having different electronic requirements on the aromatic ring, and most were successfully obtained. Chapter 2 shows the application of a methodology developed in our research group envisaging the synthesis of indolizidinic alkaloids from polyfunctionalized bicyclic lactams. The latter were obtained in its racemic and chiral form. The chiral aldehyde synthesized didn' t racemize in the conditions used in the synthesis of Morita-Baylis-Hillman adduct, which was obtained as the anti as the major diastereomer. Both diastereomers were separated and the major one was cyclized to produce the bicyclic lactam. The first part of chapter 3 tells the tentative of use of Tröger' s bases as catalyst in the reaction of Morita-Baylis-Hillman, which didn' t prove useful. In the second part of the same chapter, the mechanism of formation of Tröger' s bases was studied by ESI-MS using formaldehyde as well as urotropine as the source of methylene. Key intermediates were characterized by ESI-MS/MS and it was found that the mechanism involves a sequence of electrophilic aromatic substitution reaction / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

The natural product 2 crotonyloxymethyl-(4R,5R,6R)-4,5,6-trihydroxy-cyclohex-2-enone (COTC) was isolated from the microorganism Streptomyces griseosporeus in 1975. It was shown to exhibit 'cytotoxic and cancerostatic activity'. The simplified synthetic analogue 2-crotonyl-oxymethyl-cyclohex-2-enone (COMC) has been shown to exhibit potent anti tumour activity against murine and human tumours in cell culture. For several years, the Whitehead research group at the University of Manchester have focused on the synthesis of COTC and COMC analogues in an attempt to produce compounds with enhanced cytotoxicity. In this thesis, the syntheses of several polyfunctionalised cyclohexenones are described. These compounds are analogues of COTC and COMC which also bear structural resemblance to the antheminone and carvotacetone natural products. Initially, the syntheses of six novel compounds from the chiral pool starting material (-)-quinic acid are described. The first four synthetic steps of each sequence were carried out by slight modification of procedures previously reported by the Whitehead research group. As part of the synthetic strategy, the diastereoselective conjugate addition of carbon nucleophiles to several polyfunctionalised cyclohexenones was investigated. The cytotoxicity of four of the synthetic analogues towards A549 non small cell lung cancer cells was investigated by use of an MTT assay. Two of the analogues were found to be more cytotoxic then COMC. The most effective synthetic analogue had an IC50 value of 2.2 μM. This analogue was more cytotoxic than similar molecules that had previously been synthesised by members of the Whitehead research group. Based on the results of the MTT assay, another two analogues were designed and their synthesis from (-)-quinic acid is described. The cytotoxicity of these analogues has yet to be assessed. In summary, the general synthetic strategies developed in this thesis will provide easy access to new analogues of the natural products, enabling the development of new cytotoxic compounds.

Orientador: Fernando Antonio Santos Coelho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-14T14:01:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amarante_GiovanniWilson_D.pdf: 9724952 bytes, checksum: a133d434d4953b2d2f726a07b6f23d0d (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Esse trabalho de doutorado visou explorar a reação de Morita-Baylis- Hillman (MBH) nos aspectos relacionados ao seu mecanismo e a utilização de seus adutos, como substratos para síntese de moléculas com propriedades biológicas. Realizamos estudos mecanísticos dessa reação, utilizando ESI-MS, sendo possível, interceptar e caracterizar, em fase gasosa, intermediários dessa reação. Outro estudo nos permitiu re-avaliar o comportamento de (tio)uréias como catalisadores desta reação. Neste trabalho, propomos um mecanismo com a participação de (tio)uréias na reação de MBH. Na segunda parte deste trabalho de tese visamos a utilização de adutos de MBH na síntese de moléculas de interesse biológico. Sendo assim, realizamos a síntese de esqueletos 4-fluoroquinolônicos. Para tal, utilizamos adutos de MBH derivados do o-nitrobenzaldeído. Em particular, estudamos o mecanismo de uma etapa desta síntese, uma ciclização em TFA. Neste estudo, um novo intermediário chave foi caracterizado por ESI-MS. Após 4 etapas sequenciais preparamos a Norfloxacina. Outro alvo foi a síntese enantiosseletiva de um análogo do DFP. Neste trabalho, utilizamos um aduto de MBH que após 3 etapas obtivemos um álcool alílico derivado, que foi submetido às condições de epoxidação de Sharpless. Estes epóxidos foram submetidos a uma reação de abertura de anel e oxidação benzílica mediada por Pd(II). Após 2 etapas, concluímos a síntese dos dois enantiômeros análogos do DFP. A última parte deste trabalho consistiu no emprego do rearranjo de Curtius em adutos de MBH onde preparamos aciloínas, que ao serem tratadas com diferentes aminas, forneceram 1,2-amino-alcoóis em altas seletividades. A primeira estratégia foi aplicada na síntese do (+/-)-bupropion e a segunda estratégia permitiu a síntese diastereosseletiva da (+/-)-espisulosina / Abstract: This work explored the Morita-Baylis-Hillman (MBH) reaction. Mechanistic aspects are explored as well as the uses of its adducts as substrates for the synthesis of biologically active compounds. Using ESI-MS, we describe mechanistic studies of this reaction, intercepted and characterized intermediates under gas phase conditions. Using the same method, we re-evaluated the behavior of (thio)ureas as organocatalysts in the MBH reaction. In this work we propose a new mechanistic view for the role of (thio)ureas as Brønsted-acid catalysts in the MBH reaction. In the second part of this thesis, we used the MBH adducts to prepare substances with pharmaceutical properties. Thus, we synthesized a 4- fluorquinolone skeleton. As starting materials, we used MBH adducts from onitrobenzaldehyde. In particular, we studied one step of this synthesis, an intramolecular cyclization in presence of TFA. We used ESI-MS to intercept and characterize a new key intermediate for this reaction. After 4 steps, the antibiotic Norfloxacine was prepared. We also propose the enantioselective synthesis of DFP (5,5-dimethyl-3-(2- propoxy)-4-(4-methanesulfonylphenyl)-2-(5H)-furanone) analogues. We used a MBH adduct as a starting material, and after 3 steps we prepared an allylic alcohol derivative. This compound was then used in the asymmetric Sharpless epoxidation methodology. In the final steps, we used palladium to catalyze stereoselective ring opening and a sequential benzylic oxidation. After 2 steps, we concluded the synthesis of both enantiomers of the DFP analogues. In the last part of this work, we used the Curtius rearrangement on Morita- Baylis-Hillman adducts to prepare acyloins. They were treated with different types of amines to give diastereoselective 1,2-aminoalcohols. The first strategy was applied in the synthesis of the (+/-)-bupropion and the second was used in the diastereoselective synthesis of the (+/-)-spisulosine / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Esta tese esta dividida em três capítulos: Primeiro capítulo -­ Resolução cinética enzimática de sulfetos, selenetos e teluretos em CO2 supercrítico. Inicialmente, a estabilidade dos β-hidróxi organocalcogenetos foi avaliada em CO2 supercrítico. Como a variação da pressão e temperatura afeta a densidade do fluído de forma não linear, um estudo sistemático foi realizado para avaliação desses parâmetros, visando altos excessos enantioméricos para os β-­hidróxi-­ sulfetos e -­selenetos, os quais foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os β-­hidróxi-­teluretos não se apresentaram estáveis sob as mesmas condições. Desta maneira, um novo método para determinar o excesso enantiomérico dos β-­hidróxi-­teluretos foi desenvolvido, utilizando RMN de 125Te. Capítulo 2 -­ Utilização de teluroferrocenos quirais como sondas quirais para a determinação de excessos enantioméricos usando RMN de 125Te. Teluroferrocenos quirais, substituídos por grupos amidas, oxazolinas e aminas foram preparados. Tais moléculas contendo telúrio interagem com amostras quirais, formando complexos diastereoisoméricos, nos quais os átomos de telúrio são submetidos a diferentes ambientes químicos, o que resulta em diferentes deslocamentos químicos para cada complexo diastereoisomérico. A integração dos sinais de 125Te permite a determinação do excesso enantiomérico de amostras quirais. Terceiro capítulo - Calcogenação de olefinas ativadas. Organocalcogenolatos de lítio gerados in situ reagiram com olefinas ativadas. Na presença de uma fonte de prótons, foram formados os calcogenetos β-­funcionalizados. Em meio anidro, o enolato intermediário pode ser capturado com compostos carbonílicos em reações tandem tri-­ componentes, gerando precursores de Morita-­Baylis-­Hillman, quando Y = S, Se. / This thesis contains three chapters: 1st chapter - Kinetic enzymatic resolution of sulfides, selenides and tellurides in supercritical CO2. Initialy, the stability of the β-­hydroxy organochalcogenides in suprecritical CO2 was evaluated. As the variation in the pressure and temperature affect the fluid density in a non-­linear way, a systematic study on the influence of these parameters was performed, aiming a high enantiomeric excess for the products. The enantiomeric excesses of the β-­hydroxy sulfides and selenides were determined by high performance chiral liquid chromatography (HPLC). The β-­hydroxy tellurides were not stable under the same conditions. In view of this fact, a new method to determine the enantiomeric excess of the β-­hydroxy tellurides was developed, using 125Te NMR spectroscopy for this end. 2nd chapter - Use of chiral telluroferrocenes as chiral probes for the enantiomeric excess determination using 125Te NMR spectroscopy. Chiral telluroferrocenes, substituted by amides, oxazolines and amines were prepared. These chiral tellurium containing molecules interact with chiral samples, forming diastereomeric transient complexes in which the tellurium atoms are submitted to different chemical environments, what leads to different 125Te chemical shifts for each diastereomeric complex integration of the 125Te NMR spectra allowing the determination of the enantiomeric excess of the chiral samples. 3rd chapter - Chalcogenation of activated olefines. In situ gererated lithium organochalcogenolates were reacted with activated olefines. In the presence of a proton source, the β-functionalized chalcogenides were formed. Under anhydrous conditions, the intermediate enolate can be trapped with carbonyl compounds in a three components process to give precursors of Morita-­Baylis-­Hillman adducts when Y = S, Se.

Nos travaux ont débuté par la synthèse diastéréo/énantiosélective de 14 béta-hydroxyandrostanes en faisant appel à une réaction de Diels-Alder visant la formation du cycle B. Nous avons ainsi préparé une large palette de 14 béta-hydroxyandrostanes naturels, non naturels, racémiques ou énantiopurs. Par exemple au départ de la 2-méthyl-cyclopentane-1,3-dione divers 14 béta-hydroxyandrostanes polyfonctionnalisés possédant 5 à 7 centres stéréogéniques ont été synthétisés. D’autre part, avec la (R) ou (S)-carvone comme diénophile, nous avons mis en évidence diverses réactions de Diels-Alder sous contrôle d’une résolution cinétique parallèle chemodivergente ce qui a donné accès à des 14 béta-hydroxyandrostanes et à leurs énantiomères optiquement purs. Par la suite, nous avons développé la synthèse diastéréospécifique de 1,3-oxazines racémiques ou énantiomériquement pures en traitant des alpha-alkyloxyamides polyfonctionnalisés par des acides de Lewis ou de Brønsted. Au départ de ces mêmes composés, nous avons également synthétisé des pyrrolizidinones et des indolizidinones polyfonctionnalisées en faisant varier la nature des acides de Brønsted. Une synthèse formelle de la (+/-)-tashiromine a ainsi été réalisée. Finalement, la dernière partie de nos travaux a été consacrée à l’obtention des systèmes tricycliques caractéristiques de la famille des cédranoides et de la famille des quadranes/subérosanes. Ces deux systèmes tricycliques ont été obtenus au départ de la cyclopentane-1,3-dione en utilisant comme étape clé une réaction de Morita-Baylis-Hillman intramoléculaire initiée par de la tri-n-butylphosphine. / In the first part of our work, we have developed highly diastereo/enantioselective Diels-Alder reactions to promote the synthesis of 14 beta-hydroxyandrostanes. Thus, numerous non-natural or natural racemic and optically pure 14 beta-hydroxyandrostanes were obtained. For example, starting from the 2-methyl-cyclopentane-1,3-dione, the synthesis of 14 beta-hydroxyandrostane derivatives bearing 5 to 7 stereogenic centers was readily achieved. Moreover, by using (R) or (S)-carvone as dienophile, the Diels-Alder reaction proved to be under a chemodivergent parallel kinetic resolution control leading to optically pure (ent)-14 beta-hydroxyandrostanes. The second part of our work was dealing with the synthesis of heterocyclic compounds like pyrrolizidinones, indolizidinones and 1,3-oxazines. For that purpose, we have shown that the latter were readily available by Lewis or Brønsted acids treatment of polyfunctionalized alpha-alkyloxyamides. Furthermore, by changing the nature of the Brønsted acid, pyrrolizidinones and indolizidinones derivatives were obtained allowing a formal synthesis of (+/-)-tashiromine. Finally, the synthesis of the tricyclic cores found in cedranoids and quadranes/subersonanes sesquiterpenes was achieved, the key step being a tri-n-butylphosphine promoted intramolecular Morita-Baylis-Hillman reaction.

Esta tese esta dividida em três capítulos: Primeiro capítulo -­ Resolução cinética enzimática de sulfetos, selenetos e teluretos em CO2 supercrítico. Inicialmente, a estabilidade dos β-hidróxi organocalcogenetos foi avaliada em CO2 supercrítico. Como a variação da pressão e temperatura afeta a densidade do fluído de forma não linear, um estudo sistemático foi realizado para avaliação desses parâmetros, visando altos excessos enantioméricos para os β-­hidróxi-­ sulfetos e -­selenetos, os quais foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os β-­hidróxi-­teluretos não se apresentaram estáveis sob as mesmas condições. Desta maneira, um novo método para determinar o excesso enantiomérico dos β-­hidróxi-­teluretos foi desenvolvido, utilizando RMN de 125Te. Capítulo 2 -­ Utilização de teluroferrocenos quirais como sondas quirais para a determinação de excessos enantioméricos usando RMN de 125Te. Teluroferrocenos quirais, substituídos por grupos amidas, oxazolinas e aminas foram preparados. Tais moléculas contendo telúrio interagem com amostras quirais, formando complexos diastereoisoméricos, nos quais os átomos de telúrio são submetidos a diferentes ambientes químicos, o que resulta em diferentes deslocamentos químicos para cada complexo diastereoisomérico. A integração dos sinais de 125Te permite a determinação do excesso enantiomérico de amostras quirais. Terceiro capítulo - Calcogenação de olefinas ativadas. Organocalcogenolatos de lítio gerados in situ reagiram com olefinas ativadas. Na presença de uma fonte de prótons, foram formados os calcogenetos β-­funcionalizados. Em meio anidro, o enolato intermediário pode ser capturado com compostos carbonílicos em reações tandem tri-­ componentes, gerando precursores de Morita-­Baylis-­Hillman, quando Y = S, Se. / This thesis contains three chapters: 1st chapter - Kinetic enzymatic resolution of sulfides, selenides and tellurides in supercritical CO2. Initialy, the stability of the β-­hydroxy organochalcogenides in suprecritical CO2 was evaluated. As the variation in the pressure and temperature affect the fluid density in a non-­linear way, a systematic study on the influence of these parameters was performed, aiming a high enantiomeric excess for the products. The enantiomeric excesses of the β-­hydroxy sulfides and selenides were determined by high performance chiral liquid chromatography (HPLC). The β-­hydroxy tellurides were not stable under the same conditions. In view of this fact, a new method to determine the enantiomeric excess of the β-­hydroxy tellurides was developed, using 125Te NMR spectroscopy for this end. 2nd chapter - Use of chiral telluroferrocenes as chiral probes for the enantiomeric excess determination using 125Te NMR spectroscopy. Chiral telluroferrocenes, substituted by amides, oxazolines and amines were prepared. These chiral tellurium containing molecules interact with chiral samples, forming diastereomeric transient complexes in which the tellurium atoms are submitted to different chemical environments, what leads to different 125Te chemical shifts for each diastereomeric complex integration of the 125Te NMR spectra allowing the determination of the enantiomeric excess of the chiral samples. 3rd chapter - Chalcogenation of activated olefines. In situ gererated lithium organochalcogenolates were reacted with activated olefines. In the presence of a proton source, the β-functionalized chalcogenides were formed. Under anhydrous conditions, the intermediate enolate can be trapped with carbonyl compounds in a three components process to give precursors of Morita-­Baylis-­Hillman adducts when Y = S, Se.

Orientadores: Marcos Nogueira Eberlin, Fernando Antonio Santos Coelho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-26T16:01:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Galaverna_RenanSouza_M.pdf: 4687299 bytes, checksum: d06d242cdf07c9f8f7f1abfb050e76ba (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Essa dissertação de Mestrado visa estudar o mecanismo da reação de Morita-Baylis-Hillman (MBH) em três versões (Clássica, Aza e Assimétrica) utilizando a técnica de espectrometria de massas com ionização por eletrospray (ESI-MS). Para o monitoramento mecanístico das versões clássica e Aza (MBH/Aza-MBH) foi introduzida uma nova abordagem, que é a utilização de reagentes marcados com etiquetas de carga (líquidos iônicos), a fim de facilitar a detecção dos intermediários e maximizar a aquisição de dados obtidos pelo monitoramento destas reações. Entre os reagentes de partida, (eletrófilo, catalisador e alceno ativado) o alceno ativado foi o reagente marcado, utilizou-se o íon metil imidazólio como etiqueta de carga. Além do uso de um reagente marcado, ambas as versões foram monitoradas utilizando reagentes neutros, com o propósito de avaliar em nível de comparação as metodologias abordadas, marcada e não-marcada. Para versão assimétrica da reação de MBH, foram utilizadas duas aminas hidroxiladas quirais derivadas de alcalóides cinchona, quinidina e ?-isocupreidina. O monitoramento mecanístico da versão assimétrica foi realizado utilizando um espectrômetro de massas com mobilidade iônica IM-MS. O tipo de mobilidade utilizada nesse estudo foi a Traveling Wave, comercialmente conhecida como TWIM-MS (Traveling Wave Ion Mobility Mass Spectrometry). A utilização desta possibilitou a separação e caracterização de intermediários estereoisoméricos formados no percurso da reação. Cálculos teóricos dos estados de transição para formação desses intermediários foram realizados a fim de suportar os dados obtidos por TWIM-MS. A utilização de um reagente marcado no monitoramento completo da reação de MBH/Aza-MBH mostrou melhores resultados em relação à reação não-marcada. Intermediários não detectados pela metodologia não-marcada foram detectados e caracterizados pela metodologia marcada, além do fato que a intensidade desses intermediários foi maior quando comparado à versão não-marcada. Para versão assimétrica, os dados obtidos por TWIM-MS e cálculos teóricos possibilitaram um melhor entendimento acerca da enantiosseletividade da reação de MBH quando diferentes catalisadores quirais são utilizados / Abstract: This dissertation aims to study the mechanism of the Morita-Baylis-Hillman reaction in three versions (Classical, Aza and Asymmetric) using Electrospray Ionization Mass Spectrometry (ESI-MS). For the mechanistic monitoring of the classical and Aza versions (MBH/Aza-MBH) a new approach was introduced, that is the use of marked reagents with charge tag (ionic liquid) in order to facilitate the detection of the reaction intermediates and maximize the data acquisition when monitoring these reactions. Among the start material, (electrophile, catalyst and activated alkene) the activated alkene was the marked reagent, using imidazolium ion as charge tag. Besides the use of a marked reagent, both versions (MBH/Aza-MBH) were monitored using neutral reagents, in order to compare the methodologies used, with and without charge tag. For the asymmetric MBH reaction, were used two hidroxylated chiral amines derived from cinchona alkaloids, quinidine and ?-isocupreidine. The mechanistic monitoring of the asymmetric reaction was performed using an ion mobility mass spectrometry IM-MS. The type of mobility used in this study was "traveling wave", commercially known as TWIM-MS (Traveling Wave Ion Mobility Mass Spectrometry). Using this instrument was possible to separate and characterize stereoisomerics intermediates formed in the course of the reaction. Theoretical calculations of the transition states for the formation of these intermediates were performed in order to support the data obtained by TWIM-MS. The use of a marked reagent in complete monitoring of the MBH/Aza-MBH reaction showed better results than non-tag reaction. Intermediates not detected by the non-tag methodology were detected and characterized by the charge tag methodology, furthermore, the intensity of these intermediates were higher than non-tag reaction. For the asymmetric version, the data obtained by TWIM-MS and theoretical calculations enabled a better understanding of the enantioselectivity of the MBH reaction when different chiral catalysts are used / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química