El desenvolupament de materials polimèrics a partir de fonts renovables està rebent un interès creixent degut a la incertesa en el preu i les reserves d’olis i a aspectes mediambientals. A més a més, maximitzar els beneficis d’emprar fonts renovables requereix l’aplicació de metodologies químiques altament sostenibles i eficients, exemplificades per les reacciones Click o tipus Click. D’altra banda, el disseny de polímers funcionalitzats amb propietats modulables i per tant, amb una aplicació més amplia, també és consistent amb el concepte de sostenibilitat. En aquest sentit, en aquesta tesi, hem explorat la diversitat d’oportunitats que aquestes transformacions ens ofereixen en els diferents estadis de la producció de polímers (síntesi de monòmers, polimerització i modificació de polímers) basats en l’àcid undecilènic i oleic, com a derivats de l’oli de ricí i girasol, respectivament. En concret, hem explorat la química tiol-eno tant per preparar nous monòmers policarboxílics com per polimeritzar derivats d’àcids grassos i modificar els finals de cadena de nous macromonomers. També hem explorat la química tiol-ino com a eina de polimerització de derivats d’àcids grassos alquínics. D’altra banda, s’ha preparat un poliester derivat de l’oli de ricí funcionalitzat amb grups brom i s’ha estudiat la substitució nucleòfila d’aquests grups amb tiols, amines i àcids carboxílics. Finalment l’aplicació dels diferents polímers sintetitzats, en l’alliberament controlat de fàrmacs així com també com a recobriments antimicrobials, ha estat avaluada. / The development of polymeric materials from renewable resources is receiving considerable attention as a consequence of the depleting of fossil resources and environmental issues. Moreover, maximizing the benefits of using renewable feedstocks requires the utilization of sustainable and efficient chemical transformations, exemplified by Click/Click-type chemistry reactions. In addition, the design of highly functionalized polymers with adjustable properties and thus, broader applicability is also consistent with the concept of sustainability. To this aim, in this thesis, we have explored the wide opportunities that these efficient transformations can offer in the different steps involved in the production of polymers (monomer synthesis, polymerization and polymer modification) based on undecylenic and oleic acids, as castor and sunflower oil derivatives. In particular, we have explored thiol-ene couplings to prepare new polycarboxylic monomers but also to polymerize fatty acids derivatives as well as post-modify the chain-ends of new biobased macromonomers. Thiol-yne chemistry has been also explored as polymerization tool of alkynic fatty acid derivatives. In addition, a bromine containing polyester derived from castor oil has been also prepared and its nucleophilic substitution with thiols, amines and carboxylic acids has been studied. Finally, the application of the new synthesized polymers as drug delivery carriers or antimicrobial coatings has been evaluated.

En el present treball s’ha desenvolupat una família de 7-oxopirido[2,3-d]pirimidines com a inhibidors potencials front el virus de l’Hepatitis C (VHC). Per accedir a aquests sistemes s’han desenvolupat dues metodologies sintètiques per a l'obtenció de 2-amino-6-aril-5,6-dihidropirido[2,3-d]pirimidin-4,7(3H,8H)-diones i de 6-aril-2- metiltio-5,6-dihidropirido[2,3-d]pirimidin-4,7(3H,8H)-diones. Posteriorment, s’ha posat a punt una estratègia sintètica per a la derivatització d’aquests sistemes pirido[2,3-d]pirimidínics en les posicions C2, C4, C6 i N8 i la deshidrogenació de l’enllaç entre les posicions C5 i C6 del sistema. Una vegada s’ha desenvolupat satisfactòriament aquesta ruta de síntesi que permet l’obtenció de pirido[2,3-d]pirimidines amb fins a quatre punts de diversitat, s’ha emprat per accedir a una quimioteca amplia d’aquests tipus de sistemes dels quals s’ha avaluat l’activitat biològica front el VHC. Els valors EC50 i CC50 determinats han permès modular l’estructura dels compostos a fi de millorar-ne el valor d’activitat i disminuir, a la vegada, la toxicitat dels compostos. Així s’ha obtingut la 2-(fenilamino)-6-(4-fluorofenil)pirido[2,3-d]pirimidin-4,7(3H,8H)-diona amb una EC50 = 23 nM i un índex de selectivitat de 393. / En el presente trabajo se ha desarrollado una familia de 7-oxopirido[2,3-d]pirimidinas como inhibidores potenciales frente al virus de la Hepatitis C (VHC). Para acceder a estos sistemas se han desarrollado dos metodologías sintéticas para la obtención de 2-amino-6-aril-5,6-dihidropirido[2,3-d]pirimidin-4,7(3H,8H)-dionas y de 6-aril-2-metiltio-5,6- dihidropirido[2,3-d]pirimidin-4,7(3H,8H)-dionas. Posteriormente, se ha puesto a punto una estrategia sintética para la derivatización de estos sistemas pirido[2,3-d]pirimidínicos en las posiciones C2, C4, C6 y N8 y la deshidrogenación del enlace entre las posiciones C5 y C6 del sistema. Una vez se ha desarrollado satisfactoriamente esta ruta de síntesis que permite la obtención de pirido[2,3-d]pirimidinas con hasta cuatro puntos de diversidad, se ha procedido a acceder a una quimioteca amplia de estos tipos de sistemas los cuales se han evaluado la actividad biológica frente al VHC. Los valores de EC50 y CC50 determinados han permitido modular la estructura de los compuestos con el fin de mejorar el valor de actividad y disminuir, a la vez, la toxicidad de los compuestos. Así se ha obtenido la 2-(fenilamino)-6-(4-fluorofenil)pirido[2,3-d]pirimidin- 4,7(3H,8H)-diona con una EC50 = 23 nM y un índice de selectividad de 393. / In the present work a family of 7-oxopyrido[2,3-d]pyrimidines has been developed as potential inhibitors against the Hepatitis C Virus (HCV). To achieve such systems, two synthetic methodologies were developed for the synthesis of 2- amino-6-aryl-5,6-dihydropyrido[2,3-d]pyrimidine-4,7(3H,8H)-diones and 6-aryl-2-(methylthio)- 5,6-dihydropyrido[2,3-d]pyrimidine-4,7(3H,8H)-diones. Subsequently, a synthetic strategy was developed to derivatize these pyrido[2,3-d]pyrimidines at C2, C4, C6, and N8 positions and carry out the dehydrogenation of the C5-C6 bond. After the successful development of such synthetic route allowing the preparation of pyrido[2,3- d]pyrimidines with up to four diversity centers, a wide library of these compounds was prepared and, subsequently, their biological activity against HCV was evaluated. The EC50 and CC50 values determined have allowed the modulation of the structure of these compounds in order to improve the activity value and lower the toxicity. Thus, the 6-(4-fluorophenyl)-2- (phenylamino)pyrido[2,3-d]pyrimidine-4,7(3H,8H)-dione was obtained presenting a EC50 = 23 nM and a selectivity index of 393.

Durant els últims anys, en el nostre grup de recerca es van desenvolupar reaccions d'activació d'alquíns catalitzades per or que afavoreixen l'atac de diferents nucleòfils (com ara olefines, índols o arils) a alquins. En el primer capítol d'aquesta Tesi Doctoral es descriu una nova reacció catalitzada per Au (I) en la qual participen tant alquins com trimetilsilil azida, donant lloc a un nou tipus de productes: tetrazols. Aquesta reacció funciona amb bons rendiments amb diferents alquins substituïts amb grups activants, demostrant alhora les seves limitacions amb alquins que contenen grups desactivants. El segon capítol tracta sobre carbens de Au (I) que poden reaccionar intermolecularment amb diferents nucleòfils. La primera part presenta la nova formació de ciclopentenones i ciclopentadiens amb ésters propargílics i furans. Després de l'activació amb el complex catiònic d'Au (I), l'éster propargílic sofreix una migració 1,2 donant lloc al carbè d'Au (I) que reaccionaria amb furans. Després de l'activació de 1,6-enins amb complexos catiònics d'Au (I), el nostre grup va descobrir al 2009 que els 1,6-enins que contenen alcohols o éters propargílics experimenten una migració 1,5 donant lloc a cations d'alil-or. Aquests intermedis es van poder atrapar intra- o intermolecularment amb alquens. L'objectiu de la segona part d'aquest capítol va ser desenvolupar aquesta reacció atrapant l'alil-or amb diferents nucleòfils. La reacció intermolecular entre alil-ors i furans va permetre obtenir nous productes de gran interès, com per exemple 1,3-dicetones i silans. En l'últim capítol d'aquest manuscrit es va aplicar la metodologia desenvolupada en el grup sobre la migració 1,5 dels 1,6-enins catalitzada amb Au (I) a la síntesi de productes naturals. D'aquesta manera, es va completar la síntesi total de la (+)-schisanwilsonene A, un compost natural que presenta una notable activitat biològica contra l'hepatitis B. / Durante los últimos años, dentro de nuestro grupo de investigación se desarrollaron reacciones de activación de alquinos catalizadas por oro que favorecen el ataque de distintos nucleófilos (tales como olefinas, índoles o arilos) a alquinos. En el primer capítulo de esta Tesis Doctoral se describe una nueva reacción catalizada por Au(I) en la que participan tanto alquinos cómo trimetilsilil azida, dando lugar a un nuevo tipo de productos: tetrazoles. Esta reacción funciona con buenos rendimientos con diferentes alquinos sustituidos con grupos activantes, demostrando a la vez sus limitaciones con alquinos que contienen grupos desactivantes. El segundo capítulo trata sobre los carbenos de Au(I) que pueden reaccionar intermolecularmente con diferentes nucleófilos. La primera parte presenta la nueva formación de ciclopentenonas y ciclopentadienos con ésteres propargílicos y furanos. Tras la activación con el complejo catiónico de Au(I), el éster propargílico sufriría una migración 1,2 dando lugar al carbeno de Au(I) que reaccionaría con furanos. Tras la activación de 1,6-eninos con complejos catiónicos de Au(I), nuestro grupo descubrió en 2009 que los 1,6-eninos que contienen alcoholes o éteres propargílicos experimentan una migración 1,5 dando lugar a cationes de alil-oro. Estos intermedios se pudieron atrapar intra- o intermolecularmente con alquenos. El objetivo de la segunda parte de este capítulo fue desarrollar esta reacción atrapando el alil-oro con diferentes nucleófilos. La reacción intermolecular entre alil-oros y furanos permitió obtener nuevos productos de gran interés, tales como 1,3-dicetonas y silanos. En el último capítulo de este manuscrito se aplicó la metodología desarrollada en el grupo sobre la migración 1,5 de los 1,6-eninos catalizada con Au(I) a la síntesis de productos naturales. De este modo, se completó la síntesis total de la (+)-schisanwilsonene A, un compuesto natural que presenta una notable actividad biológica contra la hepatitis B. / Recently, gold(I)-catalyzed activation of alkynes followed by nucleophilic attack (using substrate such as olefins, indoles or aryls) have been developed in our group. In the first chapter of this thesis, a new reaction catalyzed by Au (I) using trimethylsilyl azide and alkynes is described leading to the formation of tetrazoles. Good yields were obtained when employing electron rich alkynes while the reaction was found to be sluggish when employing electron-withdrawing subtituents. The second chapter focuses on the intermolecular trapping of the in situ formed Au (I)-carbenes with different novel nucleophiles. In the first portion of this chapter, we describe the formation of cyclopentenones and cyclopentadiene using propargylic esters and furans. Upon activation of the alkyne with cationic Au (I) complexes, the propargyl ester undergoes a 1,2 migration leading to Au (I)-carbene which can then react with different furans. Upon activation of 1,6-enynes with cationic Au (I)-complexes, our group discovered the 1,5-migration of 1,6-enynes containing propargylic alcohols/ethers into allyl gold cations intermediates. These species could then be trapped intra- or intermolecularly with various alkenes. In this context, we demonstrated that these allyl gold cation could be trapped with furans, 1,3-diketones and silanes. The last chapter of this manuscript describes the application of the 1,5-migration of 1,6-enynes catalyzed by Au (I) to the synthesis of the natural products (+)-schisanwilsonene A, B and C which possess interesting biological activity against hepatitis B.

In the present work, a complete study for the synthesis of 2-deoxy-glycosides is described, applyinga strategy previously developed in our group for the preparation of 2-deoxy-2-iodo-pyranoses. Thisstrategy, that involves Wittig¨CHorner olefination from fully protected furanoses to give alkenyl sulfides,electrophilic¨Cinduced cyclization to furnish 2-deoxy-2-iodo-pyranosyl thioglycosides, gives access to anew type of glycosyl donor that can be used in glycosylation reactions of the desired glycosyl acceptors togive 2-deoxy-2-iodo-glycosides.This method is based, on one hand, in the availability of sulfanylmethylphosphine oxides to performthe olefination reaction over the furanoses. The usual access to these reagents is the Arbuzov reaction,that requires chloro derivatives as starting materials that are not easy to prepare and in many cases areunstable. Furthermore, the efficiency of the cyclization is limited by the obtaintion of E/Z alkene mixturesin the olefination step, because Z alkenes were proved to be reluctant to cyclization.To increase the efficiency of the whole process, two implementations were studied in this work.First, a new approach for the preparation of sulfanylmethylphosphine oxides was investigated startingfrom (tosyloxymethyl)phosphine oxide. The method was also extended to heteroatomic substitutedmethylphosphine oxides (X, Se, Te, NR2, etc).Application of these novel sulfanylmethylphosphine oxides in the olefination of ribo- andarabinofuranoses resulted in the formation of the corresponding sulfanyl alkenes with increased E/Zstereoselectivity.The sulfanyl ribo and arabino alkenes were investigated in the iodonium¨Cinduced cyclizationreaction. The effect of the bulkiness of the substituent at sulfur was studied and the results of cyclizationcompared to that of phenyl at the phenylsulfanyl parent compound. Cyclization of the arabino derivativesled to 6-endo cyclization products in lower yields whereas the t-butylsulfanyl arabino-1-hex-enitolproceeded in higher yield. No cyclization took place from 2,6-dimethylphenyl arabino-1-hex-enitol. Theyields in al cases were higher from ribo-hex-enitols than from the corresponding arabino-hex-enitol.Glycosylation of some of the allopyranoside thioglycosides synthesized were explored andcompared with those obtained from phenylsulfanyl parent thioglycoside. t-Butyl thioglycoside wasreacted with cholesterol to render alloglycoside product as an anomeric mixture in higher yield withoutalmost affecting the stereoselectivity whereas with 2,6-dimethylphenyl thioglycoside the stereoselectivityincreased but the yield was lower.The synthesis of septanosides was studied starting from pyranosides with the strategy of Wittig¨CHorner olefination and subsequent electrophile¨Cinduced cyclization reaction, but the desired 7-endocyclization did no work with secondary alcohols. To overcome this problem, starting fromconformationally¨Crestricted 2,3-O-isopropylidenefuranosides, hex-1-enitols with a free primary hydroxylfunction were prepared, from which 7-endo cyclization reaction took place to furnish the desiredoxepanes with moderate yields.The total syntheses of 2,6-dideoxyoligosaccharides digitoxin and appetite suppressant P57, withcommon 2,6-dideoxypyranose units, were explored, applying the three-step (olefination¨Ccyclization¨Cglycosylation) methodology. For the synthesis of common intermediate C, two different permanentprotecting groups for free hydtoxyl group at C-3 were used: benzyl ethers for digitoxin and methyl ethersfor P57. Different silyl groups (TBS, TES and TBDPS) were used for hydroxyl at C-4 that requiredtemporary protection. Olefination of the different 6-deoxyribofuranoses rendered the corresponding 5-Osilylhex-1-enitols (167, 169, and 173) as a consequence of silyl migration from hydroxyl at C-4 to C-5,altogether with the expected 4-O-silyl hex-1-enitols (164, 168, and 172). These products were analyzedby 1D and 2D NMR techniques.5-O-TES, 5-O-TBS or 5-O-TBDPS protected hex-1-enitols were submitted to iodonium¨Cinducedcyclization reactions to afford exclusively 5-endo cyclization products. Furthermore, 5-endo cyclizationproduct 2-iodofuranose 189 was formed as a major product by cyclization from the C-4 unprotected enitol176.Digitoxin and P57 synthesis will be reconsidered in a near future using other protecting groups thatdo not migrate under the basic conditions of the olefination. / En este trabajo se describe un estudio completo para la s¨ªntesis de 2-desoxyglicosidos, aplicando laestrategia desarrollada anteriormente en nuestro grupo de investigaci¨®n para la preparaci¨®n de 2-desoxi-2-yodo-piranosidos. Este estrategia incluye la olefinaci¨®n de Wittig¨CHorner de furanosas protegidascompletamente para obtener alquenil sulfidos, las ciclaciones inducidas electrofilicamente para conseguir2-desoxi-2-yodo-piranisil tioglicosidos y permite el acceso a nuevo tipos de glicosil donores que puedenser utilizados en glicosilaci¨®n reacciones con aceptores deseados para suministrar 2-desoxi-2-yodoglicosidos.Esto m¨¦todo se basa, por un lado, en la disponibilidad de sulfanilmetil oxido fosfinas para llevar acabo la reacci¨®n de olefinaci¨®n empezando por furanosas. La preparaci¨®n corriente de estos reactivos es atrav¨¦s de la reacci¨®n de Arbuzov, que requiere derivados cloratos para materiales de partida cuyaobtenci¨®n, en muchas ocasiones, es complicada o no son estables en condiciones est¨¢ndar. Adem¨¢s, laeficacia de la ciclaci¨®n est¨¢ limitada a la obtenci¨®n de una mezcla de alquenes en una mezcla de E/Z en laetapa de olefinaci¨®n, porque los Z alquenos resultan de ciclar m¨¢s lento o no ciclan.Para mejorar la eficacia de todo el proceso se ha investigado el desarrollo para la obtenci¨®n desulfanilmetil oxido fosfinas a partir de tosiloximetil oxido fosfina. Este m¨¦todo se podr¨ªa ampliar para las¨ªntesis de otras metil oxido fosfinas ¦Á-sustituidas por heteroatomo (X, Se, Te, NR2, etc).De la aplicaci¨®n de estas nuevas sulfanilmetil oxido fosfinas en reacciones de olefinaci¨®n con riboyarabinofuranosas result¨® la formaci¨®n de las sulfanil alquenos correspondientes de estereoselectividadmejorada con una relaci¨®n de E/Z m¨¢s alta.Los sulfanil alquenos con configuraciones ribo y arabino se investigaron en reacciones de ciclaci¨®ninducida electrof¨ªlicamente. Se estudi¨® el efecto de voluminosidad del sustituyente en el azufre y losresultados de las ciclaciones se compararon con el resultado obtenido del fenil sustituyente en el fenilsulfanil an¨¢logo. La ciclaci¨®n de alqueno con la configuraci¨®n arabino condujo al producto 6-endociclado con menor rendimiento, mientras que con el t-butilsulfanil arabino-1-hex-enitol se consigui¨®mejorar el rendimiento. El derivado 2,6-dimetilfenil arabino-1-hex-enitol no particip¨® en ciclaci¨®n.Se ha explorado la glicosilaci¨®n de unos de los tioglicosidos sintetizados y se ha comprobado con loobtenido de la tioglicosido piloto con grupo fenil. El tioglicosido con grupo t-butil ha reaccionado concolesterol para dar el producto glicosilado con mayor rendimiento y selectividad casi inalterada, mientrascon 2,6-dimethilphenil tioglicosido la estereoselectividad ha aumentado pero con menor rendimiento.Se ha estudiado la s¨ªntesis de los septanosidos empezando por los piranosidos y furanosidos con laestrategia de olefinaci¨®n de Wittig¨CHorner y posteriormente ciclaci¨®n inducida electrofilicamente pero eldeseado 7-endo ciclaci¨®n no se di¨® con alcoholes secundarios. Para solucionar el problema se decidi¨®aplicar 2,3-O-isopropilidenefuranosidos con conformaci¨®n restringida como material de partida,obteniendo hex-1-enitols con alcoholes primarios libres, que se utiliz¨® en 7-endo ciclaci¨®n para dar losoxepanes deseados con rendimientos moderados.Se han explorado las s¨ªntesis totales de 2,6-didesoxioligosaccaridos, de la digitoxina y el supresordel apetito P57, con 2,6-didesoxipiranosa como unidad estructural com¨²n aplicando la metodolog¨ªa detres etapas (olefinaci¨®n¨Cciclaci¨®n¨Cglicosilaci¨®n). Para la s¨ªntesis del intermediario com¨²n C, se utilizarondos grupos protectores permanentes diferentes en el grupo hidroxil en la posici¨®n C-3: bencil eteres parala s¨ªntesis de la digitoxina y metil eteres para la de P57. Se estudi¨® la aplicaci¨®n de diversos grupos sililes(TBS, TES y TBDPS) para la protecci¨®n del grupo hidroxil en la posici¨®n C-4, que requiere un grupoprotector temporal. La olefinaci¨®n de los diferentes 6-desoxiribofuranosas ha dado los 5-O-silil hex-1-enitoles correspondientes (167, 169, y 173) como consecuencia de la migraci¨®n del grupo silil, desde elgrupo hidroxil C-4 hasta el C-5, conjuntamente con el deseado 4-O-silil hex-1-enitoles (164, 168, y 172).Se ha analizado y se ha confirmado la estructura de todos estos productos con t¨¦cnicas de 1D y 2D NMR.Se ha estudiado la ciclaci¨®n de hex-1-enitoles con grupos protectores como 5-O-TES, 5-O-TBS o 5-O-TBDPS y de estas reacciones inducidas con yodo se ha obtenido exclusivamente productos de 5-endociclos. Adem¨¢s, se ha obtenido como producto mayoritario el producto de 5-endo ciclo 189 con laciclaci¨®n de enitol no protegido en posici¨®n C-4 176.Se reconsidera la s¨ªntesis total de la digitoxina y la P57 en un futuro cercano aplicando otros gruposprotectores que no participan en reacciones de migraci¨®n bajo las condiciones b¨¢sicas de la olefinaci¨®n.

L'objectiu principal de la present tesi doctoral ha consistit fonamentalment en la síntesi de noves heteroarilglicines òpticament pures. Amb aquesta idea s'han desenvolupat dues estratègies diferents: síntesi estereoselectiva utilitzant auxiliars quirals i síntesi estereocontrolada utilitzant aldehids quirals derivats d' L-serina com a "building-blocks". Així doncs, per a la primera estratègia s'han dissenyat i sintetitzat els dos nous auxiliars quirals del tipus imidazolidin-2-ona 111 i 135 utilitzant L-fenilalanina i L-serina respectivament com a materials de partida òpticament purs. Davant els problemes detectats en la síntesi d'a-aminoàdics mitjançant síntesi asimètric, s'ha canviat d'estratègia i s'ha utilitzat una síntesi estereocontrolada utilitzant aldehids quirals obtinguts a partir d'L-serina. / The main target of the present PHD work was the synthesis of optically pure novel heteroarylglycines. With this aim, two different strategies were developed: stereoselective synthesis using chiral auxiliaries, and stereocontrolled synthesis using chiral aldehydes derived from L-serine as "building-blocks".For the first strategy, two novel imidazolidine-2-one chiral auxiliaries of type 111 and 135 were designed and prepared. As optically pure starting materials, L-phenylalanine and L-serine were used respectively. Unfortunately, the stereoselective synthesis of a-aminoacids using these chiral auxiliaries did not afford the desired results, and, in almost all cases, unreacted starting material was recovered. In a second approach, an stereocontrolled synthesis using chiral aldehydes derived fom L-serine was developed.

La presente tesis doctoral trata sobre el desarrollo de ligandos con propiedades inusuales para catálisis homogénea. Para conseguir estas propiedades, se han utilizado diferentes estrategias, por lo que la tesis está dividida en tres partes diferenciadas.En la primera parte se describe el desarrollo de ligandos fosfina que incorporan en su estructura la unidad azobenceno, la cual puede presentar dos isómeros estructuralmente diferentes. Se estudia el efecto de la isomerización sobre diferentes reacciones catalíticas.En la segunda parte se utilizan interacciones supramoleculares para inducir quiralidad sobre una difosfina biarílica proquiral. Se estudian los complejos supramoleculares formados, así como su efecto en catálisis asimétrica.En la última parte se describe la obtención de ligandos trans-bidentados. Se sintetizan fosfininas y piridinas monodentadas que forman ligandos bidentados al asociarse mediante enlaces de hidrógeno. Adicionalmente, se incorpora la unidad azobenceno en la estructura de fosfininas y piridinas bidentadas para conseguir la coordinación trans mediante la isomerización del doble enlace. / This thesis describes the development of new ligands with unusual properties to be applied in homogeneous catalysis. Three strategies were envisaged to obtain the the new ligand systems. Accordingly, the thesis is divided in three parts.The first part describes the design of phosphine ligands that include in their structure the azobenzene moiety, which occurs in two structurally different isomers. The effect of the isomerization on several catalytic reactions was studied.The second part presents the use of supramolecular interactions to induce chirality in a prochiral biaryl diphosphine. The formation of the supramolecular complexes and the effect on asymmetric catalysis were also investigated.

El presente trabajo tiene por objetivo el diseño y la síntesis de diferentes oligómeros de guanidina bicíclica, así como el estudio de sus propiedades. El grupo guanidinio es conocido por su capacidad para interaccionar con aniones (especialmente oxonaniones) mediante puentes de hidrógeno e interacciones de tipo electrostático. Los primeros capítulos de esta tesis están dedicados al estudio de la interacción de derivados oligoméricos de guanidina bicíclica con sistemas biológicos de gran relevancia, concretamente con el dominio de tetramerización de p53 (p53TD) y determinadas secuencias consenso de ADN, además de explorar su potencialidad como vectores no-proteicos de internalización celular. Los tres últimos capítulos de este trabajo doctoral versan sobre la capacidad que tienen las guanidinas bicíclicas para auto-ensamblarse formando complejos supramoleculares con diferentes compuestos oxoaniónicos y las propiedades físico-químicas derivadas de esa unión / Nature frequently uses guanidinium group (mainly found in the amino acid arginine) to bind via ion pairing and hydrogen bonding different anions (mostly oxoanions), thus facilitating interactions between different macromolecules. This manuscript is divided into two clearly defined sections. The first one is based on the development of a robust and reliable synthetic methodology for the construction of bicyclic guanidinium oligomers of different lengths and functionalization degree and the study of the binding properties of these oligoguanidinium compounds with biologically relevant molecules such as p53 or targeted DNA sequences. Attributable to their cationic nature and hence similarity with cell penetrating peptides, bicyclic guanidinium oligomers were also explored as cell membrane carriers. The second part explores the self-assembly of bicyclic guanidines for calix[4]arene complexation and expansion of their cavities, multiporphyrin-fullerene dyad arrays, and their properties and potential applications as organogelators.

Los poliuretanos son uno de los materiales poliméricos más usados debido a sus buenas propiedades. Tradicionalmente, los poliuretanos se han sintetizado a partir de derivados del petróleo, sin embargo, teniendo en cuenta motivos de sostenibilidad, se hace necesario desarrollar tecnologías más ecológicas y económicamente viables. En esta tesis se han obtenido poliuretanos con buenas propiedades mecánicas y memoria de forma a partir de polioles basados en aceites vegetales, utilizando diferentes estrategias sintéticas: A partir de oleato de metilo epoxidado, mediante polimerización por apertura de anillo y posterior reducción; por polimerización vía metátesis de monómeros derivados de aceite de ricino y mediante polimerización por apertura de anillo de oxazolinas derivadas de ácidos grasos y posterior funcionalización vía acoplamiento tiol-eno con mercaptoetanol / Polyurethanes are one of the most important polymeric materials, and exhibit versatile properties suitable for use in many fields. However, the synthesis of polyurethanes from renewable resources is still an important challenge for scientists. In the search for green routes for polyurethanes, fats and oils offer important alternatives for the production of polyols, thus enable substitute petrochemicals. In this thesis, polyurethanes with good mechanical and shape-memory properties have been synthesized. Three different ways have been exploited to obtain polyols from vegetable oil derivatives: Polyols obtained by ring opening polymerization of epoxidized methyl oleate and reduction of the ester groups. Two different families of polyols have been synthesized by metathesis polymerization of castor oil-based monomers. Polyoxazoline-polyols were achieved by ring opening polymerization of fatty acid-based oxazolines and functionalization of the obtained polyoxazolines by thiol-ene coupling with mercaptoethanol.

La Tesis que se presenta trata sobre el desarrollo de nuevos métodos selectivos de síntesis de carbohidratos. En la primera parte de la tesis se estudió la epoxidación de glicales utilizando catalizadores de Mo y ácido meta-cloroperbenzoico (MCPBA), en relación con la obtención de mano-oligosacáridos. En todos los casos estudiados, el epóxido formado se abría in situ para dar lugar al correspondiente diol o glicósido. Se observó un efecto director por parte de los hidroxilos libres, lo que permitía obtener derivados de manosa a partir de glucosa. En el caso del Mo, los resultados figuran entre los mejores descritos para epoxidación de glicales con catalizadores. Los resultados con MCPBA fueron excelentes, aplicándose este último procedimiento a la síntesis ortogonal de dadores de glicosilo. En la segunda parte, relacionado con la síntesis del cardiotónico digitoxina, se estudiaron dos metodologías sintéticas para obtener 2-desoxi-glicósidos mediante reacción de olefinación-ciclación-glicosilación y a través de síntesis asimétrica. / This thesis deals with two topics connected with carbohydrate chemistry. The first part presents epoxidation and dihydroxylation reactions of glycals using Mo-catalysts and m-chloroperbenzoic acid (MCPBA) towards the synthesis of manno oligosaccharides. The oxidation of glycals afforded in all cases the corresponding diols or glycosides, as a consequence of the in situ opening of the epoxides initially formed. Free hydroxyl groups were observed to direct the stereoselectivity of the epoxidation, and then manno derivatives were obtained from unprotected or partially protected glucals. The results using Mo-catalysts are among the best described for the catalytic epoxidation of glycals. The results using MCPBA were excellent, and this methodology was applied to the synthesis of orthogonally protected glycosyl donors. The second part is related to the synthesis of the cardiotonic digitoxin. Two different strategies were studied in order to obtain 2-deoxy-glycosides through olefination-cyclization-glycosylation reaction and using asymmetric synthesis.

The present thesis models nucleobase-amino acid charge transfer reactions, which can serve as base for future computational investigations of charge transfer processes in DNA-protein systems. Guanine and adenine charge transfer reactions with aromatic amino acids (histidine, phenylalanine, tryptophan, and tyrosine) have been studied. Both pi-stacked and T-shaped nucleobase-aromatic amino acid interactions have been found to produce fast charge transfer rates. Most of the aromatic amino acids are able to extract charges from DNA. Special attention has been paid to tryptophan because its redox properties. Tryptophan is the best aromatic amino acid to extract cationic charges from guanine and adenine.The studied interactions have been shown to be extremely sensitive to conformational fluctuations. / Aquesta tesis doctoral modelitza reaccions de transferència de càrrega en sistemes compostos per una nucleobase i un aminoàcid. Un millor coneixement d’aquestes interaccions pot servir com a base per futures investigacions de processos de transferència de càrrega en sistemes ADN-proteïna. S’han estudiat les reaccions de transferència de càrrega de la guanina o adenina amb aminoàcids aromàtics (histidina, fenilalanina, triptòfan i tirosina). Especialment, les interaccions amb el triptòfan, que gràcies a un potencial de ionització semblant al de la guanina pot estabilitzar millor que els altres aminoàcids un estat radical catió. S’han considerat tant interaccions dels sistemes pi com conformacions en forma T del les parelles nucleobase-aminoàcid, obtenint velocitats de reacció ràpides. La majoria d’aminoàcids aromàtics són capaços d’extreure càrregues de l’ADN. Les interaccions estudiades s’han mostrat molt sensibles a fluctuacions conformacionals.