Thesis (Ph. D.)--University of Wisconsin--Madison, 1975. / Vita. Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 211-218.).

Progress towards the design and the application of small molecules as inhibitors of angiogenesis is reported. First, the regulation of hypoxia inducible transcription with epipolythiodioxopiperazine (ETP) natural products is discussed, beginning with the exploration of the physical and chemical properties of ETP skeletal analogs, xylylene-linked bis-diketopiperazines (1,4-piperazine-2,5-diones, DKPs).The design, synthesis and solid-state structures of a new class of xylylene-linked bis(1,4-piperazine-2,5-diones) are reported in an effort to extend the molecular framework of piperazine-2,5-diones. These compounds were derived from piperazine-2,5-dione as the core structure, synthesized via a new efficient route, and their crystal structures were determined. We examined the effects of side chain substitution on conformations of the linked bis-DKPs in the solid state. The results suggested that the interplay between the attractive intermolecular interactions and repulsive steric interactions of the substituents at the C6 and C6' positions of the diketopiperazine rings is important in determining the solid-state conformations of xylylene-linked bis(piperazine-2,5-diones).Asymmetric alpha-sulfenylation reactions were designed and performed as a potential route to the synthesis of epipolythiodioxopiperazine natural products. First, a chiral auxiliary approach is reported, sulfenylating chiral azomethines of alpha-amino acids as epipolythiodiketopiperazine precursors in yields of 55% with de as high as 74%. Asymmetric organocatalytic alpha-sulfenylation of substituted piperazine-2,5-diones is also reported, with chiral cinchona alkaloids as bases and benzyl-substituted electrophilic sulfur transfer reagents. The reaction was investigated with varied catalyst loading, type of sulfenylating agent, temperature and solvent. The effects of ring substitution and type of catalyst on yield and enantioselectivity of the reaction are reported. The synthetic utility of the asymmetric alpha-sulfenylation in context of the synthesis of epipolythiodioxopiperazine fungal metabolites is discussed.Finally, chemical approach towards the inhibition of angiogenesis by targeting alpha v beta 3 integrin antagonists with synthetic multifunctional boron neutron capture therapy (BNCT) integrin ligands is presented. The novel synthesis of an alpha v beta 3 integrin antagonist containing a free amine group for peripheral modification is reported, along with the preparation of a bifunctional BNCT integrin ligand and a trifunctional BNCT integrin ligand containing a fluorescent dye. Synthetic challenges and potential therapeutic applications of these ligands are discussed.

<p>This dissertation deals with the development of asymmetric carbon-carbon and carbon-heteroatom bond-forming reactions and the synthesis of Lagunamide A. Asymmetric C-C and C-X bond formations are critical transformations in synthetic chemistry. While a variety of approaches are available to effect such reactions, organocatalytic methods have attracted considerable recent attention. Common themes have emerged from these studies with regard to both the mode of asymmetric catalysis and the nature of the substrates they are applied to. We have been investigating alternatives to these themes for both carbon-carbon and carbon-heteroatom bond formation. We will describe some of our efforts to expand the parameters of asymmetric organocatalysis, which include the development a novel biomimetic proximity-assisted soft enolization approach to the asymmetric Mannich reaction, as well as the use of nitrosoalkenes for the asymmetric a-sulfenylation of ketones and aldehydes. Lagunamide A was recently isolated from Palau Hantu Besar, Singapore and has shown strong antimalarial activity and cytotoxicity against leukemia. The work presented describes the progress towards the first asymmetric total synthesis of this natural product.</p> / Dissertation

A finalidade deste trabalho é o estudo de reações de carbânions de sulfóxidos funcionalizados com reagentes sulfenilantes, pelo emprego de dois métodos: fase homogênea e transferência de fases. A revisão bibliográfica apresentada demonstra que trata-se de reações novas e que, entretanto, outras reações de carbânions de sulfóxidos funcionalizados, tais como alquilações, acilações, condensações com compostos carbonílicos e adições de Michael, já tinham sido descritas. Por outro lado, poucas reações de sulfinil carbânions tinham sido efetuadas pelo emprego do método de transferência de fases. As reações de sulfenilação em fase homogênea de &#945;-sulfinil cetonas aromáticas (Ia-d), e cíclicas (II), &#945;-sulfinil ésteres (IIIa,b) e tioéster (IV) foram efetuadas pelo emprego de NaH/DMSO e de dimetildissulfeto ou metanotiossulfonato de metila (MeSO2SMe). Com exceção do composto (IIIb) que não reagiu, em todos os casos foram obtidos compostos monossulfenilados ainda não descritos na literatura. Os rendimentos variavam entre 25-90%, na ordem: Ib > Ia > IVa > Ic > Id > IIIa > II. As reações de sulfenilação em transferência de fases foram efetuadas pelo emprego de dois procedimentos distintos: o de extração do íon-par (A) e o sistema Sólido-líquido (B). Os compostos Ia, IIIa e IVb foram submetidos à sulfenilação pelo procedimento A, em que usou-se NaOH/CH2Cl2/Bu4NHSO4 e MeSO2SMe. Enquanto Ia e IIIa renderam produtos monossulfenilados em baixos rendimentos, IVb não reagiu. As reações de sulfenilação pelo procedimento B, usando-se K2CO3/&#934;H/TEBA e MeSO2SMe foram efetuadas com os compostos Ia-d, IIIa e IVb e mostraram-se mais satisfatórias do que pelo procedimento A, pois todos reagiram, rendendo produtos monossulfenilados. O rendimento do composto IIIa era apenas de 20% , mas os rendimentos dos outros derivados variavam entre 40-67%. Observou-se, através da análise de RMN-1H, em todos os derivados sulfenilados, a presença de dois diastereoisômeros em quantidades iguais. Entretanto, substituindo-se o TEBA por um sal de quinínio quirálico, no caso de duas sulfinil cetonas (Ia e Ic) os compostos sulfenilados correspondentes mostraram uma relação diastereomérica de 4:1. O trabalho apresenta também os resultados de decomposição térmica de sulfinil cetonas monossulfeniladas, efetuado com a finalidade de investigar a aplicabilidade sintética destes compostos. A obtenção de &#945;-cetotioésteres é interpretada como uma reação de Pummerer não catalisada e se constitui em um método alternativo de preparação destes compostos. A decomposição térmica de sulfinil cetonas não sulfeniladas, efetuada para fins de comparação, mostrou-se mais complexa e de difícil interpretação. / The scope of this work consists of a study of reactions of carbanions of functionalyzed sulfoxides with sulfenylating reagents, employing two methods: in the homogeneous phase and by the phase transfer. The literature review, which is presented, shows that although these reactions are new, some other reactions of the carbanions of the functionalyzed sulfoxides, such as alkylations, acylations, condensations with carbonyl compounds and Michael addition, have been already reported. Furthermore, a small number of reactions of sulfinyl carbanions by phase transfer method has been described. The sulfenylation reaction, in the homogeneous phase of the &#945;-sulfinyl aromatic (Ia-d) and cyclic (II) ketones, &#945;-sulfinyl esters (IIIa,b) and thioesters (IVa,b) were performed employing NAH/DMSO and dimethyldissulfide or methyl methanethiosulfonate (MeSO2SMe). Except for the compound (IIb), which showed to be unreactive, in all other cases the monosulfenylated derivatives, not reported previously in the literature, were obtained. The yields of these compounds of 25-90% follow the order: Ib > Ia > IVa > Ic > Id > IIIa > II. The sulfenylation reactions by the phase transfer method were performed employing two different procedures: ion-pair extraction (A) and solid-liquid system (8). The procedure (A) was applied to the compounds Ia, IIIa and IVb, using NaOH/CH2Cl2/Bu4NHSO4 and MeS02SMe. While Ia and IIIa yielded the monosulfenylated derivatives in good yields, IVb remained unchanged. The sulfenylation reactions by procedure (B), using K2CO3/&#934;H/TEBA and MeSO2SMe, carried out with the compounds Ia-d, IIIa and IVb, showed to be more satisfactory than by procedure (A), as all compounds afforded the monosulfenylated derivatives. The yield of compound IIIa was only of 20%, but those for other compounds were of 40-67%. The 1H-NMR analysis of the sulfenylated derivatives showed the presence of two diastereomers in equal quantities. It was possible, by replacement of TEBA by a quiral quininium salt, for the case of two sulfinyl ketones (Ia and Ic), to obtain the corresponding sulfenylated derivatives of diastereomeric ratio 4:1. This work presents also, having in application, the thermal decomposition monosulfenylated sulfinyl ketones. The mind the synthetic reaction of the obtention of the &#945;-ketothioesters is interpreted as a non catalyzed Pummerer reaction and may be considered as an alternative method for preparation of these compounds. The thermal decomposition of the non-sulfenylated sulfinyl ketones performed for comparison, showed to be more complex and hardly to be interpreted.

A presente tese contém as reações de sulfenilação ainda não descritas na literatura de compostos &#945;-sulfonil carboxílicos, tais como ácidos, ésteres e &#947;-butirolactona. Dois métodos distintos são elaborados: 1) em meio homogêneo, no caso dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos; 2) em catálise de transferência de fase, na sulfenilação dos ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos e da &#947;-butirolactona. A apresentação e discussão dos resultados é precedida por duas revisões bibliográficas. A primeira trata das reações de sulfenilação em meio homogêneo de compostos carboxílicos e de sulfonas. A segunda apresenta as reações em catálise de transferência de fase, destacando as condições experimentais e os aspectos mecanísticos das reações. Devido ao fato de serem escassos na literatura os exemplos de reações de carbânions com agentes sulfenilantes em CTF, foram por nós apresentadas as reações de alquilação. As reações de sulfenilação dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos em meio homogêneo, empregando NaH/DMSO e dimetildissulfeto, conduziram às sulfonas &#945;-sulfeniladas, com desprendimento de CO2(g). O estudo mecanístico destas reações indicou dois caminhos diferentes, dependendo da estrutura dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos estudados. No caso dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos &#945;-alquil substituídos, ocorre inicialmente a formação do diânion, que em seguida é sulfenilado e finalmente, no work-up, descarboxilado e protonado. (Ver arquivo). No caso dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos &#945-aril substituídos, a descarboxilação ocorre logo após a adição de base, com a formação de carbânion, o qual ataca o agente sulfenilante. (Ver arquivo). A sulfenilação pelo método de transferência de fase, utilizando-se K2CO3/benzeno como base, BTEAC como catalisador e metanotiossulfonato de metila como agente sulfenilante, não se mostrou satisfatória no caso dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos, mas sim no caso dos ésteres correspondentes. Os ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos, tanto &#945;-alquil como &#945;-aril substituídos, renderam os produtos sulfenilados em bons rendimentos. Entretanto, o passo reacional seguinte, hidrólise alcalina, com a finalidade de se obter as sulfonas &#945;-sulfeniladas, somente foi bem sucedida no caso dos ésteres sulfenilados &#945;-alquil substituídos, sendo que no caso dos ésteres sulfenilados &#945;-aril substituídos foram obtidos produtos secundários. (Ver arquivo). É apresentada uma comparação entre os rendimentos e os tempos de reação destes dois métodos distintos, ou seja, sulfenilação em meio homogêneo dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos e sulfenilação em transferência de fase dos ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos correspondentes, seguida de hidrólise, e mostrada a vantagem deste último na obtenção das sulfonas &#945;-sulfeniladas. Foi observado que tanto na sulfenilação dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos em meio homogêneo como também na dos correspondentes ésteres em CTF a reação é influenciada pelos fatores estéricos. Além do interesse sintético na obtenção de sulfonas alifáticas &#945;-sulfeniladas, é também apresentada a importância dos ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos alifáticos e aromáticos como precursores de &#945;-ceto ésteres, compostos de interesse biológico, sendo esta conversão efetuada através da decomposição térmica. No estudo de sulfenilação da &#945;-sulfonil &#947;-butirolactona foi verificado que, ao contrário dos ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos, a reação pelo emprego de K2CO3 ocorre sem o auxílico do catalisador, sendo o rendimento do produto sulfenilado semelhante ao da reação em meio homogêneo pelo emprego de NaH/DMSO. Este fato, indicativo de que a reação de sulfenilação da &#945;-sulfonil &#947;-butirolactona ocorre na interface, foi explicado em termos da maior reatividade do carbânion correspondente. As tentativas de decomposição térmica e em meio ácido da &#945;-sulfonil &#947;-butirolactona &#945;-sulfenilada não conduziram à &#945;-ceto lactona desejada, de interesse biológico, e a falta de reatividade é interpretada em termos mecanísticos. (Ver arquivo). O estudo acima apresentado mostrou que as reações de sulfenilação de compostos carboxílicos ativados pelo grupo sulfonila ocorrem através de carbânions formados de duas maneiras diferentes: 1) ataque de base sobre o carbono ativado, seja em meio homogêneo ou em CTF; 2) descarboxilação do sal sódico do ácido carboxílico, que ocorre em meio homogêneo. No decorrer do presente estudo foram sintetizados vinte e cinco compostos ainda não descritos na literatura, entre eles: cinco ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos, dois ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos, uma &#945;-sulfonil lactona, cinco sulfonas &#945;-sulfeniladas, uma &#945;-sulfonil lactona &#945;-sulfenilada e onze ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos a-sulfenilados. / This thesis presents new sulfenylation reactions of some &#945;-sulfonyl carboxylic compounds, such as carboxylic acids, esters ad &#947;-butyrolactone. Two different methods have been developed: 1) in the homogeneous media for the &#945;-sulfonyl carboxylic acids and 2) in phase transfer catalysis for the corresponding esters and &#947;-butyrolactone. The literature data on the sulfenylation reactions in homogeneous media for carboxylic compounds and sulfones are presented. As there are few examples in the literature for the sulfenylation reactions in PTC, the data for the alkylation reactions were collected. The reactions of &#945;-sulfonyl carboxylic acids with NaH/DMSO and methyl disulfide let to the corresponding &#945;-sulfenylated sulfones with evolution of CO2(g). The mechanistic studies showed that this reaction may occur through two different routes, A and B, in dependence on the substrate structure. (See file). A new procedure of sulfenylation by phase transfer method was elaborated in the case of &#945;-sulfonyl carboxylic esters, employing K2CO3/benzene as base and methyl methanethiolsulfonate as sulfenylating agent to give the corresponding &#945;-sulfenylated products. The latter, only in the case of the &#945;-alkylsubstituted derivatives, afforded by alkaline hydrolysis &#945;-sulfenylated sulfones. (See file). The comparison on the efficiency of these two different methods for obtention of &#945;-sulfenylated sulfones showed that the phase transfer procedure, followed by hydrolysis, is more advantageous. &#945;-Sulfenylated sulfonyl esters, &#945;-alkyl as well as &#945;-aryl substituted, showed to be also intermediates, through thermal decomposition, of the corresponding &#945;-keto esters, of biological interest. The sulfenylation studies of &#945;-sulfonyl-&#947;-butyrolactone, contrary to the sulfenylation of &#945;-sulfonyl esters, showed that the reaction may occur also in the absence of the catalyst. This difference in reactivity, which is indicative of an interfacial reaction, has been attributed to the increased reactivity of the &#945;-sulfonyly-&#947;-butyrolactone carbanion. The attempts of thermal or acid decomposition of the &#945;-sulfenylated &#945;-sulfonyl-&#947;-butyrolactone to yield the corresponding &#945;-keto derivative failed. (See file). Resuming, the sulfenylation reactions of the carboxylic compounds, activated by the &#945;-sulfonyl group, may occur through carbanions, which are originated either by attack of base on the &#945;-carbon atom or from decarboxylation of the carboxylates. In the course of the present study twenty five new compounds were prepared, including five &#945;-sulfonyl carboxylic esters, two &#945;-sulfonyl carboxylic acids, one &#945;-sulfonyl lactone, five &#945;-sulfenylated sulfones, one &#945;-sulfenylated &#945;-sulfonyl lactone and eleven &#945;-sulfenylated &#945;-sulfonyl carboxylic esters.

A presente tese contém as reações de sulfenilação ainda não descritas na literatura de compostos &#945;-sulfonil carboxílicos, tais como ácidos, ésteres e &#947;-butirolactona. Dois métodos distintos são elaborados: 1) em meio homogêneo, no caso dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos; 2) em catálise de transferência de fase, na sulfenilação dos ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos e da &#947;-butirolactona. A apresentação e discussão dos resultados é precedida por duas revisões bibliográficas. A primeira trata das reações de sulfenilação em meio homogêneo de compostos carboxílicos e de sulfonas. A segunda apresenta as reações em catálise de transferência de fase, destacando as condições experimentais e os aspectos mecanísticos das reações. Devido ao fato de serem escassos na literatura os exemplos de reações de carbânions com agentes sulfenilantes em CTF, foram por nós apresentadas as reações de alquilação. As reações de sulfenilação dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos em meio homogêneo, empregando NaH/DMSO e dimetildissulfeto, conduziram às sulfonas &#945;-sulfeniladas, com desprendimento de CO2(g). O estudo mecanístico destas reações indicou dois caminhos diferentes, dependendo da estrutura dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos estudados. No caso dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos &#945;-alquil substituídos, ocorre inicialmente a formação do diânion, que em seguida é sulfenilado e finalmente, no work-up, descarboxilado e protonado. (Ver arquivo). No caso dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos &#945-aril substituídos, a descarboxilação ocorre logo após a adição de base, com a formação de carbânion, o qual ataca o agente sulfenilante. (Ver arquivo). A sulfenilação pelo método de transferência de fase, utilizando-se K2CO3/benzeno como base, BTEAC como catalisador e metanotiossulfonato de metila como agente sulfenilante, não se mostrou satisfatória no caso dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos, mas sim no caso dos ésteres correspondentes. Os ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos, tanto &#945;-alquil como &#945;-aril substituídos, renderam os produtos sulfenilados em bons rendimentos. Entretanto, o passo reacional seguinte, hidrólise alcalina, com a finalidade de se obter as sulfonas &#945;-sulfeniladas, somente foi bem sucedida no caso dos ésteres sulfenilados &#945;-alquil substituídos, sendo que no caso dos ésteres sulfenilados &#945;-aril substituídos foram obtidos produtos secundários. (Ver arquivo). É apresentada uma comparação entre os rendimentos e os tempos de reação destes dois métodos distintos, ou seja, sulfenilação em meio homogêneo dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos e sulfenilação em transferência de fase dos ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos correspondentes, seguida de hidrólise, e mostrada a vantagem deste último na obtenção das sulfonas &#945;-sulfeniladas. Foi observado que tanto na sulfenilação dos ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos em meio homogêneo como também na dos correspondentes ésteres em CTF a reação é influenciada pelos fatores estéricos. Além do interesse sintético na obtenção de sulfonas alifáticas &#945;-sulfeniladas, é também apresentada a importância dos ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos alifáticos e aromáticos como precursores de &#945;-ceto ésteres, compostos de interesse biológico, sendo esta conversão efetuada através da decomposição térmica. No estudo de sulfenilação da &#945;-sulfonil &#947;-butirolactona foi verificado que, ao contrário dos ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos, a reação pelo emprego de K2CO3 ocorre sem o auxílico do catalisador, sendo o rendimento do produto sulfenilado semelhante ao da reação em meio homogêneo pelo emprego de NaH/DMSO. Este fato, indicativo de que a reação de sulfenilação da &#945;-sulfonil &#947;-butirolactona ocorre na interface, foi explicado em termos da maior reatividade do carbânion correspondente. As tentativas de decomposição térmica e em meio ácido da &#945;-sulfonil &#947;-butirolactona &#945;-sulfenilada não conduziram à &#945;-ceto lactona desejada, de interesse biológico, e a falta de reatividade é interpretada em termos mecanísticos. (Ver arquivo). O estudo acima apresentado mostrou que as reações de sulfenilação de compostos carboxílicos ativados pelo grupo sulfonila ocorrem através de carbânions formados de duas maneiras diferentes: 1) ataque de base sobre o carbono ativado, seja em meio homogêneo ou em CTF; 2) descarboxilação do sal sódico do ácido carboxílico, que ocorre em meio homogêneo. No decorrer do presente estudo foram sintetizados vinte e cinco compostos ainda não descritos na literatura, entre eles: cinco ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos, dois ácidos &#945;-sulfonil carboxílicos, uma &#945;-sulfonil lactona, cinco sulfonas &#945;-sulfeniladas, uma &#945;-sulfonil lactona &#945;-sulfenilada e onze ésteres &#945;-sulfonil carboxílicos a-sulfenilados. / This thesis presents new sulfenylation reactions of some &#945;-sulfonyl carboxylic compounds, such as carboxylic acids, esters ad &#947;-butyrolactone. Two different methods have been developed: 1) in the homogeneous media for the &#945;-sulfonyl carboxylic acids and 2) in phase transfer catalysis for the corresponding esters and &#947;-butyrolactone. The literature data on the sulfenylation reactions in homogeneous media for carboxylic compounds and sulfones are presented. As there are few examples in the literature for the sulfenylation reactions in PTC, the data for the alkylation reactions were collected. The reactions of &#945;-sulfonyl carboxylic acids with NaH/DMSO and methyl disulfide let to the corresponding &#945;-sulfenylated sulfones with evolution of CO2(g). The mechanistic studies showed that this reaction may occur through two different routes, A and B, in dependence on the substrate structure. (See file). A new procedure of sulfenylation by phase transfer method was elaborated in the case of &#945;-sulfonyl carboxylic esters, employing K2CO3/benzene as base and methyl methanethiolsulfonate as sulfenylating agent to give the corresponding &#945;-sulfenylated products. The latter, only in the case of the &#945;-alkylsubstituted derivatives, afforded by alkaline hydrolysis &#945;-sulfenylated sulfones. (See file). The comparison on the efficiency of these two different methods for obtention of &#945;-sulfenylated sulfones showed that the phase transfer procedure, followed by hydrolysis, is more advantageous. &#945;-Sulfenylated sulfonyl esters, &#945;-alkyl as well as &#945;-aryl substituted, showed to be also intermediates, through thermal decomposition, of the corresponding &#945;-keto esters, of biological interest. The sulfenylation studies of &#945;-sulfonyl-&#947;-butyrolactone, contrary to the sulfenylation of &#945;-sulfonyl esters, showed that the reaction may occur also in the absence of the catalyst. This difference in reactivity, which is indicative of an interfacial reaction, has been attributed to the increased reactivity of the &#945;-sulfonyly-&#947;-butyrolactone carbanion. The attempts of thermal or acid decomposition of the &#945;-sulfenylated &#945;-sulfonyl-&#947;-butyrolactone to yield the corresponding &#945;-keto derivative failed. (See file). Resuming, the sulfenylation reactions of the carboxylic compounds, activated by the &#945;-sulfonyl group, may occur through carbanions, which are originated either by attack of base on the &#945;-carbon atom or from decarboxylation of the carboxylates. In the course of the present study twenty five new compounds were prepared, including five &#945;-sulfonyl carboxylic esters, two &#945;-sulfonyl carboxylic acids, one &#945;-sulfonyl lactone, five &#945;-sulfenylated sulfones, one &#945;-sulfenylated &#945;-sulfonyl lactone and eleven &#945;-sulfenylated &#945;-sulfonyl carboxylic esters.

A finalidade deste trabalho é o estudo de reações de carbânions de sulfóxidos funcionalizados com reagentes sulfenilantes, pelo emprego de dois métodos: fase homogênea e transferência de fases. A revisão bibliográfica apresentada demonstra que trata-se de reações novas e que, entretanto, outras reações de carbânions de sulfóxidos funcionalizados, tais como alquilações, acilações, condensações com compostos carbonílicos e adições de Michael, já tinham sido descritas. Por outro lado, poucas reações de sulfinil carbânions tinham sido efetuadas pelo emprego do método de transferência de fases. As reações de sulfenilação em fase homogênea de &#945;-sulfinil cetonas aromáticas (Ia-d), e cíclicas (II), &#945;-sulfinil ésteres (IIIa,b) e tioéster (IV) foram efetuadas pelo emprego de NaH/DMSO e de dimetildissulfeto ou metanotiossulfonato de metila (MeSO2SMe). Com exceção do composto (IIIb) que não reagiu, em todos os casos foram obtidos compostos monossulfenilados ainda não descritos na literatura. Os rendimentos variavam entre 25-90%, na ordem: Ib > Ia > IVa > Ic > Id > IIIa > II. As reações de sulfenilação em transferência de fases foram efetuadas pelo emprego de dois procedimentos distintos: o de extração do íon-par (A) e o sistema Sólido-líquido (B). Os compostos Ia, IIIa e IVb foram submetidos à sulfenilação pelo procedimento A, em que usou-se NaOH/CH2Cl2/Bu4NHSO4 e MeSO2SMe. Enquanto Ia e IIIa renderam produtos monossulfenilados em baixos rendimentos, IVb não reagiu. As reações de sulfenilação pelo procedimento B, usando-se K2CO3/&#934;H/TEBA e MeSO2SMe foram efetuadas com os compostos Ia-d, IIIa e IVb e mostraram-se mais satisfatórias do que pelo procedimento A, pois todos reagiram, rendendo produtos monossulfenilados. O rendimento do composto IIIa era apenas de 20% , mas os rendimentos dos outros derivados variavam entre 40-67%. Observou-se, através da análise de RMN-1H, em todos os derivados sulfenilados, a presença de dois diastereoisômeros em quantidades iguais. Entretanto, substituindo-se o TEBA por um sal de quinínio quirálico, no caso de duas sulfinil cetonas (Ia e Ic) os compostos sulfenilados correspondentes mostraram uma relação diastereomérica de 4:1. O trabalho apresenta também os resultados de decomposição térmica de sulfinil cetonas monossulfeniladas, efetuado com a finalidade de investigar a aplicabilidade sintética destes compostos. A obtenção de &#945;-cetotioésteres é interpretada como uma reação de Pummerer não catalisada e se constitui em um método alternativo de preparação destes compostos. A decomposição térmica de sulfinil cetonas não sulfeniladas, efetuada para fins de comparação, mostrou-se mais complexa e de difícil interpretação. / The scope of this work consists of a study of reactions of carbanions of functionalyzed sulfoxides with sulfenylating reagents, employing two methods: in the homogeneous phase and by the phase transfer. The literature review, which is presented, shows that although these reactions are new, some other reactions of the carbanions of the functionalyzed sulfoxides, such as alkylations, acylations, condensations with carbonyl compounds and Michael addition, have been already reported. Furthermore, a small number of reactions of sulfinyl carbanions by phase transfer method has been described. The sulfenylation reaction, in the homogeneous phase of the &#945;-sulfinyl aromatic (Ia-d) and cyclic (II) ketones, &#945;-sulfinyl esters (IIIa,b) and thioesters (IVa,b) were performed employing NAH/DMSO and dimethyldissulfide or methyl methanethiosulfonate (MeSO2SMe). Except for the compound (IIb), which showed to be unreactive, in all other cases the monosulfenylated derivatives, not reported previously in the literature, were obtained. The yields of these compounds of 25-90% follow the order: Ib > Ia > IVa > Ic > Id > IIIa > II. The sulfenylation reactions by the phase transfer method were performed employing two different procedures: ion-pair extraction (A) and solid-liquid system (8). The procedure (A) was applied to the compounds Ia, IIIa and IVb, using NaOH/CH2Cl2/Bu4NHSO4 and MeS02SMe. While Ia and IIIa yielded the monosulfenylated derivatives in good yields, IVb remained unchanged. The sulfenylation reactions by procedure (B), using K2CO3/&#934;H/TEBA and MeSO2SMe, carried out with the compounds Ia-d, IIIa and IVb, showed to be more satisfactory than by procedure (A), as all compounds afforded the monosulfenylated derivatives. The yield of compound IIIa was only of 20%, but those for other compounds were of 40-67%. The 1H-NMR analysis of the sulfenylated derivatives showed the presence of two diastereomers in equal quantities. It was possible, by replacement of TEBA by a quiral quininium salt, for the case of two sulfinyl ketones (Ia and Ic), to obtain the corresponding sulfenylated derivatives of diastereomeric ratio 4:1. This work presents also, having in application, the thermal decomposition monosulfenylated sulfinyl ketones. The mind the synthetic reaction of the obtention of the &#945;-ketothioesters is interpreted as a non catalyzed Pummerer reaction and may be considered as an alternative method for preparation of these compounds. The thermal decomposition of the non-sulfenylated sulfinyl ketones performed for comparison, showed to be more complex and hardly to be interpreted.

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A presente tese apresenta: 1. Revisão bibliográfica de reações de sulfenilação de compostos carbonílicos, nitrilas, compostos de fósforo e de enxofre. 2. Um estudo comparativo de sulfenilações de sulfonas benzílicas orto-, meta- e para-substituídas. São sintetizadas e caracterizadas oito sulfonas benzílicas monossulfeniladas e seis sulfonas benzílicas dissulfeniladas, todas inéditas. 3. Reações de decomposição térmica de sulfonas benzílicas orto- e meta-substituídas, conduzindo aos benzaldeídos orto- e meta-substituídos. 4. Reações de deuteração de &#945;-metiltio Sulfonas benzílicas orto- e meta-substituídas, com obtenção de oito &#945;-deutério sulfonas correspondentes inéditas. 5. Reações da decomposição térmica de sulfonas deuteradas orto- e meta-substituídas, conduzindo aos benzaldeídos deuterados correspondentes, com elevado índice de deuteração, sendo alguns deles inédito. / This thesis is presents: 1. A literature review on the sulfenylation reactions of carbonyl compounds, nitriles, as well as sulfur and phosphorus compounds. 2. A comparative study of the sulfenylation of ortho--, meta- e para-substituted benzyl sulfones is reported. Eight monosulfenylated and six disulfenylated new benzyl sulfones have been sinthesized. 3. Pyrolysis of ortho- and meta-substituted benzyl sulfones, leading to the corresponding benzaldehydes. 4. Deuteration reactions of &#945;-methylthio ortho- and meta-substituted benzyl sulfones, leading to eight new &#945;-deuterated corresponding sulfones. 5. Pyrolysis of deuterated ortho- and meta-substituted benzyl sulfones, yielding the corresponding 1-deuterio benzaldehydes of high isotopic purity, some of them not described in the literature.

A presente tese apresenta: 1. Revisão bibliográfica de reações de sulfenilação de compostos carbonílicos, nitrilas, compostos de fósforo e de enxofre. 2. Um estudo comparativo de sulfenilações de sulfonas benzílicas orto-, meta- e para-substituídas. São sintetizadas e caracterizadas oito sulfonas benzílicas monossulfeniladas e seis sulfonas benzílicas dissulfeniladas, todas inéditas. 3. Reações de decomposição térmica de sulfonas benzílicas orto- e meta-substituídas, conduzindo aos benzaldeídos orto- e meta-substituídos. 4. Reações de deuteração de &#945;-metiltio Sulfonas benzílicas orto- e meta-substituídas, com obtenção de oito &#945;-deutério sulfonas correspondentes inéditas. 5. Reações da decomposição térmica de sulfonas deuteradas orto- e meta-substituídas, conduzindo aos benzaldeídos deuterados correspondentes, com elevado índice de deuteração, sendo alguns deles inédito. / This thesis is presents: 1. A literature review on the sulfenylation reactions of carbonyl compounds, nitriles, as well as sulfur and phosphorus compounds. 2. A comparative study of the sulfenylation of ortho--, meta- e para-substituted benzyl sulfones is reported. Eight monosulfenylated and six disulfenylated new benzyl sulfones have been sinthesized. 3. Pyrolysis of ortho- and meta-substituted benzyl sulfones, leading to the corresponding benzaldehydes. 4. Deuteration reactions of &#945;-methylthio ortho- and meta-substituted benzyl sulfones, leading to eight new &#945;-deuterated corresponding sulfones. 5. Pyrolysis of deuterated ortho- and meta-substituted benzyl sulfones, yielding the corresponding 1-deuterio benzaldehydes of high isotopic purity, some of them not described in the literature.