Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-27T14:27:06Z No. of bitstreams: 1 TeseAFT.pdf: 27578540 bytes, checksum: 0ba8c8aca911f4c18b1f169f780b1574 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-04T17:24:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseAFT.pdf: 27578540 bytes, checksum: 0ba8c8aca911f4c18b1f169f780b1574 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-04T17:24:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseAFT.pdf: 27578540 bytes, checksum: 0ba8c8aca911f4c18b1f169f780b1574 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-04T17:25:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseAFT.pdf: 27578540 bytes, checksum: 0ba8c8aca911f4c18b1f169f780b1574 (MD5) Previous issue date: 2015-06-19 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / This thesis reports the development of multicomponent approaches directed to specific objectives: a) the discovery of new and efficient peptide-based catalyst for asymmetric transformations and b) the synthesis of (hetero)cyclic natural products-like compounds derived from organocatylic/multicomponent reaction sequences. Chapter 1 describes the utilization of the Ugi-4CR reaction for the development of new prolyl pseudo-peptides capable to act as aminocatalysts in asymmetric conjugate addition reactions. Thus, a series of pseudo-peptides having the generic sequences Pro-N-R1-AA-NHR3, being AA an amino acid and R1 and R3 either alkyl or amino acids, were obtained in moderate to excellent yields. The prolyl pseudo-peptides were screened for their catalytic efficacy, most of them proving great efficiency and good to excellent enantio- and diastereoselectivity in the asymmetric conjugate addition of aldehydes to nitroolefins. However, only moderate results were obtained in the asymmetric organocatalytic aldol reaction. A molecular modeling and NMR study were performed for catalysts 67 and 69, aiming to understand their different organocatalytic behavior based on the conformational features. A similar multicomponent process followed by a polymerization step was developed to obtain two new polyfurfuryl alcohol polymers bearing the prolyl pseudo-peptide motif anchored to polymer chain. The prolyl peptide-containing polymers were utilized in the heterogeneous organocatalytic conjugate addition of aldehydes to nitroolefins under bath and flow conditions, producing Michael adducts in moderate yield and enantioselectivity but in excellent diastereoselectivity. Chapter 2 describes the development of new reaction sequences based on consecutive organocatalytic and multicomponent reactions. Several aminocatalytic conjugate addition procedures were implemented to prepare chiral hemiacetals, which were next used in varied Ugi-type multicomponent reactions. These sequences include: a) the Michael addition of nitroethanol to , -unsaturated aldehydes followed by an Ugi reaction leading to cyclic depsipeptide mimics; b) the Michael addition of 1,3-cycloalkanediones to , -unsaturated aldehydes followed by a new stereoselective Ugi-Smiles-type reaction leading to hexahydroquinolin-6-ones; and c) the Michael addition of aldehydes to phenolic nitroolefins followed a new type of multicomponent reaction, leading to pentasubstituted cyclopentenes. The success of these sequences proved the potential of combining organocatalytic asymmetric transformations with follow-up multicomponent reactions for accessing natural product-like cyclic compounds. / Esta tese reporta o desenvolvimento de reações multicomponentes tendo como objetivos específicos: a) a descoberta de um novo e eficiente catalisador para transformações assimétricas e b) a síntese de compostos cíclicos analogos de produtos naturais a partir de uma reação tandem organocatalítica seguida de uma reação multicomponente. No Capítulo 1 foi implementada uma abordagem MCR com base na reação de Ugi-4C para o desenvolvimento de novos organocatalisadores pseudo-peptídeos derivados de Prolina. Uma série de pseudo-peptídeos com a sequência genérica Pro-N-R1-Xaa-NHR3, sendo Xaa = Gly (R2 = H) ou Aib (R2 = gem-Me), R1 e R3 cadeias alquílicas ou aminoácidos foram obtidos com rendimentos na faixa de 61-93%. As características conformacionais dos catalisadores também foram estudadas, dentre os quais, selecionados os catalisadores 67 e 69 para modelagem molecular e estudos de RMN. A maioria dos catalisadores mostraram grande eficácia na reação de adição conjugada assimétrica, obtendo adutos de Michael com boa a excelente enantio- e diastereosseletividade. No entanto, quando os catalisadores foram empregados em reações de aldol, apenas moderados resultados foram obtidos. Além disso, uma nova estratégia via reação multi-componente seguida de polimerização foi desenvolvida para síntese dos novos catalisadores. Nesta estratégia foi utilizado álcool furfurílico como monômero derivado de matéria-prima renovável. Os catalisadores 89 e 90 foram examinados como organocatalisadores heterogêneos na adição conjugada de aldeídos a nitroolefinas, obtendo os adutos de Michael em 84% e 29% de ee, respectivamente. Além disso, este sistema catalítico foi avaliado sobre condições de fluxo contínuo utilizando uma syringe pump e uma coluna de HPLC previamente carregada com catalisador 89 em uma velocidade de fluxo de 2,5 μL min-1, obtendo-se o produto desejado em 42% de rendimento, com uma produtividade de 0,28 durante 22 horas de reação, com boa diastereosseletividade (dr. 95: 5 (syn: anti)) e moderada enantioseletividade, 72% ee. O Capítulo 2 descreve novas sequências reacionais baseadas em reações organocatalíticas seguidas de reações multicomponentes. Vários procedimentos de adição conjugada organocatalisados foram desenvolvidos para o preparo de hemiacetais quirais, os quais foram utilizados em varias reações multicomponentes tipo Ugi. Estas sequências incluem: a) a adição de Michael de nitroetanol com aldeídos , -insaturados, seguido por uma reação de Ugi levando a um depsi-peptídeo mimético cíclico; b) a adição de Michael de compostos 1,3- dicarbonílicos com aldeídos , -insaturados seguida por uma nova reação estereoselectiva de Ugi-Smiles levando a hexa quinolina-6-onas; e c) a adição de Michael, de aldeídos a nitroolefinas fenólicas, seguida de um novo tipo de reação multicomponente levando à formação de novos ciclopentenos penta-sustituídos. O sucesso destas sequências provaram o potencial de combinar reações organocatalíticas e reações multicomponentes para obtenção de novos (hetero)cíclicos derivados de produtos naturais.

Submitted by Mayara de Souza Siqueira null (maricota.siqueira@hotmail.com) on 2017-05-15T22:39:40Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Mayara .pdf: 4267966 bytes, checksum: c9c56ca420c6aa8059d2932c68048368 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-16T14:52:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 siqueira_ms_me_bauru.pdf: 4267966 bytes, checksum: c9c56ca420c6aa8059d2932c68048368 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-16T14:52:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 siqueira_ms_me_bauru.pdf: 4267966 bytes, checksum: c9c56ca420c6aa8059d2932c68048368 (MD5) Previous issue date: 2017-03-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Compostos heterocíclicos constituem a maior e mais variada família de compostos orgânicos. Dentre esses compostos temos os derivados de 4H-piranos e 1,4-di-hidropiridinas (1,4-DHPs), que são importantes classes de moléculas bioativas. O interesse em sua química se dá por conta dos inúmeros efeitos biológicos e farmacêuticos que estes derivados apresentam, assim como sua utilização como intermediários reacionais nas sínteses de inúmeros produtos naturais. Existem diversas metodologias para a síntese de derivados dessas moléculas. O objetivo deste trabalho foi investigar a utilização do NbCl5 como ácido de Lewis na síntese de derivados de 4H-piranos e 1,4-di-hidropiridinas através de reações multicomponentes, via metodologia de Hantzsch. Reações entre acetoacetato de metila e diferentes aldeídos aromáticos foram realizados na presença de NbCl5. As reações mostraram que o NbCl5 é um bom ácido de Lewis para a síntese de derivados de 4H-piranos, em uma única etapa e com rendimentos satisfatórios (77 a 91%). Foi realizado um estudo detalhado verificando o efeito do solvente, da concentração molar de NbCl5 e o efeito dos substituintes presentes nos aldeídos aromáticos nessas reações, com relação ao tempo reacional e rendimento das reações. Observamos que quando as reações foram realizadas em EtOH e MeOH como solventes, não ocorre a formação dos derivados de 4H-piranos. Também foi observado que não houve diferença nos rendimentos e tempos reacionais quando utilizado diferentes substituintes presentes nos aldeídos aromáticos. Foi realizado um estudo detalhado sobre a otimização das reações entre formaldeído, acetato de amônio e acetato de etila na presença de NbCl5 para a síntese de derivados de 1,4-di-hidropiridinas verificando o efeito da concentração molar de NbCl5 e o efeito dos solventes nessas reações. / Heterocyclic compounds constitute the largest and most varied family of organic compounds. Among these compounds are derivatives of 4H-pyrans and 1,4-dihydropyridines (1,4-DHPs), which are an important class of bioactive molecules and interest in their chemical occurs due to the numerous biological and pharmaceutical effects, as well as their use as intermediates in the total syntheses of many natural products. There are various methodologies for the synthesis of derivatives of these molecules. The objective of this work was to investigate the use of NbCl5 as Lewis acid in the synthesis of derivatives of 4H-pyrans and 1,4-dihydropyridines through multicomponent reactions, using Hantzsch's methodology. Reactions between methyl acetoacetate and different aromatic aldehydes were performed in the presence of NbCl5. The reactions showed that NbCl5 is a good Lewis acid for the synthesis of 4H-pyran derivatives in a single step and in satisfactory yields (77 to 91%). A detailed study was carried out verifying the solvent effect, the molar concentration of NbCl5 and the effect of the substituents present on the aromatic aldehydes in these reactions, with respect to the reaction time and yield of the reactions. We note that when the reactions were carried out in EtOH and MeOH as solvents, the formation of 4H-pyran derivatives does not occur. It was also observed that there was no difference in yields and reaction times when different substituents were used in the aromatic aldehydes. A detailed study was carried out on the optimization of reactions between formaldehyde, ammonium acetate and ethyl acetate in the presence of NbCl5 for the synthesis of 1,4-dihydropyridines derivatives by verifying the effect of the molar concentration of NbCl5 and the effect of solvents In these reactions.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work describes firstly the synthesis of a new series of 3-acyl-4-aryl-2-(trifluoromethyl)-2-hydroxy-3,4,7,8-tetrahydro-2H-chromen-5(6H)-ones (4) (thirty-four examples) through the methodology of multicomponent reactions involving 1,3-ciclohexadione (1), six aryl aldehydes (2) and six 4-alkoxy-4-alkyl(aryl/heteroaryl)1,1,1-trifluoro-3-alquen-2-ones (3) in the presence of triethylamine (30 mol%) in ethanol, with yields of 15-75%. In a subsequent step, were carried out derivatization reactions of trifluoromethyl substituted chromenones since their structures have several reactive sites possible to chemical modification, ie a hemi-acetal function at C2, endo and exocyclic carbonyl, C3 and C5, respectively, and an olefinic double bond conjugaste between C8a and C4a. The chemical derivatizations in chromenones (4) were initiated by partial oxidative aromatization involving iodine and alcohol solvent reaction by using conventional methods and heating via microwave irradiation. These procedures led to a series of 3-acyl-2-hydroxy-4-aryl-5-alkoxy-2-(trifluoromethyl)chromans (eleven examples) in 50-89%yield. Subsequently, reduction reactions of 2-hydroxy-2H-chromenones (4) and chromenes (5) using NaBH4 in ethanol as solvent allowed to obtain of 3-acyl-8a-hydroxy-4-aryl-2-(trifluoromethyl)-octaidrochromen-5-ones (8) (nine examples) and 4-phenyl-2-(trifluoromethyl)-2-hydroxy-3-(1-hydroxyethyl)-5-methoxychroman (9) in 25-63% and 83% yield, respectively. Finally, rearrangement reactions between chromenone ring (4) and hydrazine monohydrate resulted in a new series of 2-[(3(5)-trifluormethyl-5(3)-alkyl/aryl-1H-pyrazole-4-il)-aryl]-3-hydroxyciclohex-2-en-1-one (10) (six examples) to yield 63-90%. An example of the series 10 was subjected to reactions of partial oxidative aromatization and N-alkylation, where aryl = phenyl, and 4-MeOC6H4 and alkyl= Me. The partial aromatization reaction, in the presence of iodine/methanol, conducted to formation of 4-(2,6-dimethoxyphenyl-4-methoxyphenyl)phenylmethyl-5(3)-methyl-3(5)-trifluoromethyl-1H-pyrazole (11) in 72% yield. The N-alkylation reaction of 11 employing benzyl chloride, NaH in DMF at room temperature led to the regioselective (isomer 1,5) and allowed the isolation of 2-[(1-benzyl-5-trifluoromethyl-3-methyl-1H-pyrazole-4-yl)phenylmethyl]-3-hydroxyciclohexen-2-en-1-one (12) with 69% yield. The compounds were characterized by 1H and 13C {1H}, 19F, e 2D HSQC NMR Spectroscopy, Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometry (GC-MS), Liquid Chromatography (LC-ESI). Their purity was determined by CHN Elemental Analysis and High-resolution Mass Spectrometry (HRMS). / O presente trabalho descreve, inicialmente, a síntese de uma nova série de 3-acil-4-aril-2-(trifluormetil)-2-hidróxi-3,4,7,8-tetraidro-2H-cromen-5(6H)-onas (4) (34 exemplos), através da metodologia de Reações Multicomponentes (RMCs) envolvendo 1,3-cicloexadiona (1), seis aril aldeídos (2) e seis 4-alcóxi-4-alquil(aril/heteroaril)-1,1,1-triflúor-3-alquen-2-onas (3), na presença de trietilamina (25 mol%) em etanol, com rendimentos de 15 a 75%. Numa etapa posterior, realizaram-se reações de derivatização de cromenonas trifluormetil substituídas (4), visto que suas estruturas possuem vários sítios reativos passíveis de modificações químicas, ou seja, uma função hemi-acetal, carbonilas endo e exocíclica e uma dupla olefínica conjugada entre C4a e C8a. As derivatizações químicas nas cromenonas (4) foram iniciadas pela aromatização oxidativa parcial envolvendo 4 em meio reacional iodo/álcool, utilizando métodos de aquecimento convencional e via irradiação por micro-ondas. Estes procedimentos conduziram a uma série de 3-acil-5-alcóxi-4-aril-2-(trifluormetil)-2-hidróxicromanos (onze exemplos) com rendimento de 50 a 89%. Subsequentemente, reações de redução de 2-hidróxi-2H-cromenonas (4) e cromanos (5) empregando NaBH4 em etanol como solvente permitiram a obtenção de 3-acil-4-aril-2-(trifluormetil)-8a-hidroxioctaidrocromen-5-onas (8) (9 exemplos) e 4-fenil-2-(trifluormetil)-2-hidróxi-3-(1-hidroxietil)-5-metoxicromano (9aa) com rendimentos de 25 a 63% e 83%, respectivamente. Finalmente, reações de rearranjo anelar entre cromenonas (4) e hidrazina mono hidratada, resultou em uma nova série de 2-[3(5)-(alquil/aril)-5(3)-trifluormetil-1H-pirazol-4-il)arilmetil]-3-hidroxicicloex-2-en-1-ona (10) (seis exemplos) com rendimentos de 63 a 90 %. Um exemplar da série 10 foi submetido a reações de aromatização oxidativa parcial e de N-alquilação, onde Arila = Fenila e 4-MeOC6H4 e Alquila = Me. A reação de aromatização parcial, realizada na presença de iodo/metanol, conduziu à formação de 3(5)-trifluorometil-5(3)-metil-4-[(2,6-dimetoxifenil)-(4-metoxifenil)metil]-1H-pirazol (11) em 72 % de rendimento. A reação de N-alquilação em 10, empregando cloreto de benzila, NaH em DMF à tempertura ambiente levou regioseletivamente ao isômero 1,5 e possibilitou o isolamento de 2-[(1-benzil-5-trifluormetil-3-metil-1H-pirazol-4-il)fenilmetil]-3-hidroxicicloexen-2-en-1-ona (12) com 69 % de rendimento. Os compostos foram caracterizados por Espectroscopia de RMN de 1H,13C{1H},19F, e 2D HSQC, Espectroscopia de Infravermelho, Cromatografia Gasosa Acoplada à Espectrometria de Massas (CG-EM), Cromatografia Líquida (CL-IES-), Difração de Raios-X e sua pureza determinada via Análise Elementar CHN e Espectrometria de Massas de Alta Resolução (HRMS).

Orientador: Luiz Carlos da Silva Filho / Resumo: Derivados de cumarina representam uma grande e importante classe de produtos naturais com diversas atividades biológicas. Entretanto, com a eletrônica orgânica e a utilização de novos materiais como absorvedores de luz, derivados de cumarina têm despertado grande interesse da comunidade científica. As cumarinas possuem grande absorção na região visível e alto rendimento quântico de fluorescência, o que sugere ser um material promissor para aplicação como corantes em células solares. Entre os métodos de síntese de cumarina descritos na literatura, podemos citar a reação de Knoevenagel, Pechmann e Perkin. A reação multicomponente (RMC) é outro método de síntese dos derivados de cumarina e foi desenvolvido pelo nosso grupo de pesquisa. As RMCs ocorrem entre três ou mais reagentes em uma única etapa reacional, no mesmo frasco. Os compostos de interesse foram obtidos através dos reagentes de partida: 4-aminocumarina, derivados de aldeído e benzoilacetato de etila, catalisados por ácidos de Lewis. A reação ocorreu na presença de NbCl5, em N2, sob refluxo, em DCM, DCE, MeCN, MeOH ou THF durante 5, 24 ou 48 h. Essas foram as condições reacionais estudadas para se estabelecer protocolos de síntese para a formação dos produtos de interesse. Os resultados mais promissores foram obtidos em 24 h, com DCE e NbCl5, com rendimentos que variam entre 38 e 58%. As caracterizações ópticas mostraram um comprimento de onda de absorção em torno de 355 nm, emissão de fluorescência em torno de 420 nm... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Coumarin derivatives represent a large and important class of natural products with diverse biological activities. However, with organic electronics and the use of new materials as light absorbers, coumarin derivatives have aroused great interest from the scientific community. Coumarins have high absorption in the visible region and high fluorescence quantum yield, which suggests to be a promising material for application as dyes sensitized solar cells. Among the methods of coumarin synthesis described in the literature, we can mention the reaction of Knoevenagel, Pechmann and Perkin. The multicomponent reaction (MCR) is another method of synthesis of coumarin derivatives and was developed by our research group. MCRs occur between three or more reactants in a single reaction step, in the same flask. Compounds of interest were obtained from the starting reagents: 4-aminocoumarin, aldehyde derivatives and ethyl benzoylacetate, catalysed by Lewis acids. The reaction occurred in the presence of NbCl5, in N2, under reflux in DCM, DCE, MeCN, MeOH or THF for 5, 24 or 48 h. These were the reactional conditions studied to establish synthesis protocols for the formation of the products of interest. The most promising results were obtained in 24 h with DCE and NbCl5 with yields ranging from 38 to 58%. The optical characterizations showed an absorption wavelength around 355 nm, fluorescence emission around 420 nm and fluorescence quantum yield reaching 0.129%. Also, the reactants: furan-... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Willian Henrique dos Santos null (willian_santos@fc.unesp.br) on 2017-03-02T13:42:56Z No. of bitstreams: 1 DEFESA-24-02-2017.pdf: 11727986 bytes, checksum: 5e700d656e3faf3c665363a77b6371b2 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-03-08T12:53:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_wh_dr_bauru.pdf: 11727986 bytes, checksum: 5e700d656e3faf3c665363a77b6371b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-08T12:53:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_wh_dr_bauru.pdf: 11727986 bytes, checksum: 5e700d656e3faf3c665363a77b6371b2 (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A demanda por fontes de energias renováveis já é uma necessidade mundial, pois, o crescimento populacional e industrial trouxe concomitantemente um aumento no consumo de energia. Infelizmente, a matriz energética dos países que estão em pleno desenvolvimento se baseia na queima de combustíveis fósseis, o que traz sérios problemas ambientais e para a saúde da população. Tendo em vista esta necessidade, este trabalho retrata o estudo sobre o uso do pentacloreto de nióbio (NbCl5) como ácido de Lewis em reações multicomponentes para a síntese de compostos derivados de cumarinas e xantenos, compostos com potencial aplicação como corantes sensibilizadores em dispositivos fotovoltaicos. Os compostos de interesse foram obtidos através dos reagentes de partida: 4-hidróxicumarina, derivados fenólicos 3,5-dimetóxifenol e 3,4,5-trimetóxifenol, aldeídos aromáticos e 1,3-ciclo-hexanodiona. Foram estudadas as condições reacionais (% NbCl5, solvente utilizado e tempo reacional) para se estabelecer protocólos de síntese para a formação dos produtos de interesse na presença do pentacloreto de nióbio. O pentacloreto de nióbio demonstrou ser capaz de promover as reações estudadas neste trabalho. Esta nova possibilidade de obtenção destes compostos é de fundamental importância, pois, estes compostos possuem um leque muito amplo de aplicações, das quais algumas foram citadas neste trabalho. / The demand for renewable energy sources is already a worldwide need, because, the population and industrial growth concurrently brought an increase in energy consumption. Unfortunately, the energy matrix of the countries that are in full development is based on burning fossil fuels, which causes serious environmental problems and the health of the population. In view of this need, this work shows that the study about the use of niobium pentachloride (NbCl5) as Lewis acid in multicomponent reactions for the synthesis of coumarin and xanthene derivatives of compounds with potential application as sensitizing dyes in photovoltaic devices. These compounds were obtained from the starting materials: 4-hydroxycoumarin, phenolic derivatives (3,5-dimethoxyphenol and 3,4,5-trimethoxyfenol, aromatic aldehydes and 1,3-cyclohexanedione. The reaction conditions (% NbCl5, solvent and reaction time) to establish protocols synthesis for the formation of the products in the presence of niobium pentachloride were studied.Niobium pentachloride has been shown to be capable of promoting the reactions studied in this work. This new method of obtaining these compounds is of fundamental importance, considering that these compounds have a wide range of applications, some of which have been cited in this work.

A reação de Morita-Baylis-Hillman (MBH) consiste em uma poderosa transformação química, podendo levar à formação de importantes blocos de construção em síntese orgânica. No entanto, a reação de MBH apresenta sérias limitações, principalmente no que diz respeito ao tempo reacional, ao uso de aceptores de Michael β-substituídos e à necessidade de eletrófilos secundários extremamente elétron-deficientes. Dentro desta temática, o presente trabalho investiga uma metodologia tricomponente do tipo Michael-aldol mediada por organocalcogenolatos metálicos, dando origem a adutos de MBH β-organocalcogeno funcionalizados como produto. Nestes estudos foram avaliados diferentes organocalcogenolatos metálicos (S, Se e Te), bem como diferentes aceptores de Michael (eletrófilo primário) e aldeídos (eletrófilo secundário) frente à metodologia. Tal estudo tornou possível a obtenção da (±)-Acaterina, um produto natural biologicamente ativo, em uma única etapa reacional, sendo a síntese mais curta e de maior rendimento até então relatada. Além disso, a metodologia tricomponente foi adaptada à adição de um terceiro eletrófilo no meio reacional, tornando possível a obtenção de derivados de adutos de MBH (ésteres, éteres de silício e carbonatos) também de maneira one-pot (reação tetra-componente do tipo Michael-aldol-O-funcionalização/eliminação de selenóxido). Investigando possíveis novas aplicações dos derivados de MBH produzidos, foi estudada a enolização de ésteres derivados de adutos de MBH onde se observou comportamento nucleofílico do LDA bem como de outras bases fortes. Utilizando cálculos computacionais baseados em DFT, uma coordenada de reação foi calculada para um dos sistemas nos quais LDA foi empregado e, o resultado teórico obtido está de acordo com os resultados obtidos experimentalmente. / The Morita-Baylis-Hillman reaction consists on a powerfull chemical transformation, leading to important building blocks in organic synthesis. However, the MBH presents some serious drawbacks, specially in respect to reactional time, the use of β- substituted Michael acceptors and the need for highly electron-deficient secondary electrophiles. Within this issue, the present work aims the investigation of a tricomponent Michael-aldol reaction mediated by metallic organochalcogenolates, leading to β-organochalcogen functionalized MBH adducts as products. In these studies the behavior of different metallic organochalcogenolates as well as different Michael acceptors (primary electrophile) and aldehydes (secondary electrophiles) were evaluated towards the methodology. Within this study it was possible to synthesize (±)-Acaterin, a natural bioactive compound, in a single reactional step, consisting in the shortest and higher yielding protocol related so far. Moreover, the tricomponent methodology was adapted to the addition of a third electrophile into the reactional media, allowing the preparation of MBH derivatives (esters, silicon ethers and carbonates) also in an one-pot manner (Michael-aldol-O-functionalization/selenoxide elimination four-component reaction). Investigating possible new applications of the produced MBH derivatives, the enolization of MBH esters was studied and a nucleophilic behavior was observed for LDA and for other strong bases. By means of DFT-based computational calculations, a reaction coordinate was calculated for a LDA-based enolization system and the obtained theoretical results are in agreement with the experimentally obtained results.

A reação de Morita-Baylis-Hillman (MBH) consiste em uma poderosa transformação química, podendo levar à formação de importantes blocos de construção em síntese orgânica. No entanto, a reação de MBH apresenta sérias limitações, principalmente no que diz respeito ao tempo reacional, ao uso de aceptores de Michael β-substituídos e à necessidade de eletrófilos secundários extremamente elétron-deficientes. Dentro desta temática, o presente trabalho investiga uma metodologia tricomponente do tipo Michael-aldol mediada por organocalcogenolatos metálicos, dando origem a adutos de MBH β-organocalcogeno funcionalizados como produto. Nestes estudos foram avaliados diferentes organocalcogenolatos metálicos (S, Se e Te), bem como diferentes aceptores de Michael (eletrófilo primário) e aldeídos (eletrófilo secundário) frente à metodologia. Tal estudo tornou possível a obtenção da (±)-Acaterina, um produto natural biologicamente ativo, em uma única etapa reacional, sendo a síntese mais curta e de maior rendimento até então relatada. Além disso, a metodologia tricomponente foi adaptada à adição de um terceiro eletrófilo no meio reacional, tornando possível a obtenção de derivados de adutos de MBH (ésteres, éteres de silício e carbonatos) também de maneira one-pot (reação tetra-componente do tipo Michael-aldol-O-funcionalização/eliminação de selenóxido). Investigando possíveis novas aplicações dos derivados de MBH produzidos, foi estudada a enolização de ésteres derivados de adutos de MBH onde se observou comportamento nucleofílico do LDA bem como de outras bases fortes. Utilizando cálculos computacionais baseados em DFT, uma coordenada de reação foi calculada para um dos sistemas nos quais LDA foi empregado e, o resultado teórico obtido está de acordo com os resultados obtidos experimentalmente. / The Morita-Baylis-Hillman reaction consists on a powerfull chemical transformation, leading to important building blocks in organic synthesis. However, the MBH presents some serious drawbacks, specially in respect to reactional time, the use of β- substituted Michael acceptors and the need for highly electron-deficient secondary electrophiles. Within this issue, the present work aims the investigation of a tricomponent Michael-aldol reaction mediated by metallic organochalcogenolates, leading to β-organochalcogen functionalized MBH adducts as products. In these studies the behavior of different metallic organochalcogenolates as well as different Michael acceptors (primary electrophile) and aldehydes (secondary electrophiles) were evaluated towards the methodology. Within this study it was possible to synthesize (±)-Acaterin, a natural bioactive compound, in a single reactional step, consisting in the shortest and higher yielding protocol related so far. Moreover, the tricomponent methodology was adapted to the addition of a third electrophile into the reactional media, allowing the preparation of MBH derivatives (esters, silicon ethers and carbonates) also in an one-pot manner (Michael-aldol-O-functionalization/selenoxide elimination four-component reaction). Investigating possible new applications of the produced MBH derivatives, the enolization of MBH esters was studied and a nucleophilic behavior was observed for LDA and for other strong bases. By means of DFT-based computational calculations, a reaction coordinate was calculated for a LDA-based enolization system and the obtained theoretical results are in agreement with the experimentally obtained results.

Submitted by Lucas Michelão Martins (lmichelaomartins@yahoo.com) on 2018-04-18T20:57:09Z No. of bitstreams: 1 tese doutorado lucas m martins.pdf: 4956302 bytes, checksum: b3d6b99c6519511aa67ed77e0edb7e9d (MD5) / Rejected by Minervina Teixeira Lopes null (vina_lopes@bauru.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo; - inclusão do número de processo da FAPESP nos agradecimentos e campo de financiamento. Essa informação é obrigatória em todos os trabalhos que receberam apoio financeiro da Instituição. Agradecemos a compreensão. on 2018-04-19T18:09:14Z (GMT) / Submitted by Lucas Michelão Martins (lmichelaomartins@yahoo.com) on 2018-04-20T16:13:54Z No. of bitstreams: 2 tese doutorado lucas m martins.pdf: 4956302 bytes, checksum: b3d6b99c6519511aa67ed77e0edb7e9d (MD5) tese doutorado lucas m martins.pdf: 4956152 bytes, checksum: 2ea535fd613d58ddc831a51fa4390600 (MD5) / Approved for entry into archive by Minervina Teixeira Lopes null (vina_lopes@bauru.unesp.br) on 2018-04-23T18:31:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 martins_lm_dr_bauru.pdf: 4617641 bytes, checksum: ea0852f15d53498d1be6501963fc8c76 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-23T18:31:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 martins_lm_dr_bauru.pdf: 4617641 bytes, checksum: ea0852f15d53498d1be6501963fc8c76 (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Nesse trabalho nós apresentamos uma metodologia para a síntese dos derivados de tetra-aril-1,4-di-hidropirrol[3,2-b]pirroles através de uma reação multicomponente entre derivados de benzaldeído, derivados de anilina e a butano-2,3-diona promovida pelo pentacloreto de nióbio em condições brandas e com excelentes rendimentos, entre59 e 98% e com baixos tempos reacionais, de 20 a40 minutos. Uma comparação entre os resultados deste estudo e os encontrados na literatura para a síntese multicomponente de tetra-aril-1,4-di-hidropirrol[3,2-b]pirroles promovida por ácidos de Lewis também fez parte deste trabalho, e pudemos concluir que o pentacloreto de nióbio é muito eficiente nessa síntese, já que permite um maior rendimento em menor tempo reacional que os outros ácidos. Também apresentamos a caracterização óptica dos produtos sintetizados, com espectroscopia de absorção na região do UV-Vis e de fluorescência, onde observamos que os compostos sintetizados apresentaram valores comparáveis aos tieno[3,2-b]tiofenos e aos indolo[3,2-b]indoles, ambos sendo compostos que apresentam aplicações em dispositivos eletrônicos orgânicos. / In this work we report a method for the synthesis of tetraaryl-1,4-dihydropyrrolo-[3,2-b]pyrroles derivatives through a multicomponent reaction between benzaldehyde derivatives, aniline derivatives and butane-2,3-dione promoted by niobium pentachloride, in mild conditions with excellent yields, between 59 and 98% and low reaction times, from 20 to 40minutes. A comparison between our results and the ones found in the literature for the synthesis of tetraaryl-1,4-dihydropyrrolo-[3,2-b]pyrroles derivatives using different Lewis acids was also in the scope of this work, and we could conclude that niobium pentachloride is very efficient for these synthesis, since it gives better yields in lower time. We also show the optical characterization of the synthesized products, with UV-vis and fluorescence spectroscopy, where we could observe that the synthesized compounds presented values comparable with thieno[3,2-b]thiophenes and indolo[3,2-b]indoles, both having applications in organic electronic devices. / FAPESP 16/01599-1