This work describes the synthesis and functionalization of azoles employing different methodologies, based on organometallic catalysis or not. Firstly, we disclose the synthesis tetra-substituted 5-trifluoromethyl pyrazoles via sequential halogenation of 5-trifluoromethyl pyrazoles and palladium-catalyzed carbon–carbon and carbon–nitrogen cross-coupling reactions employing organozinc reagents and amines as coupling partners, respectively. This work allowed to achieve new pyrazolic systems in moderated to good yields. Posteriorly, we show the synthesis of 1,3-di(hetero)aryl indazoles exploring the complementary catalytic activity of nickel and copper complexes. We commenced this study evaluating different nickel pre-catalysts to perform the intramolecular amination of unprotected 2-chlorophenyl hydrazones. In a second moment, we described the N-(hetero)arylation of the in situ generated NH indazoles, using a simple catalytic system based on copper/DMEDA. This sequential one-pot fashion procedure allowed the achievement of several 1,3-di(hetero)aryl indazoles in moderate to good yields. Lastly, we disclose the formation of pyrazolo[1,5-a]quinoxalin-4(5H)-ones by the reaction between ethyl 1-(2-chlorophenyl)-1H-pyrazole-5-carboxylate and primary amines. The one-pot methodology undergoes by two sequential reactional pathways: i) amidation of the ester moiety attached to the pyrazole ring, and ii) intramolecular cyclization via nucleophilic aromatic substitution. This synthetic approach proved to be efficient only for primary aliphatic amines, allowing to achieve molecules with different substitution patterns in moderate to good yields. Key-words: Azoles, quinoxalinones, Negishi cross-coupling, Buchwald-Hartwig cross-coupling. / Este trabalho descreve a síntese e a funcionalização de azóis através de diferentes metodologias, ancoradas ou não na catálise organometálica. Primeiramente, descrevemos a síntese de 5-trifluormetil pirazóis tetrassubtituídos através de reações de acoplamento cruzado catalisadas por complexos de paládio entre 5-trifluormetil-4-halo pirazóis, reagentes organozinco e aminas. Este trabalho permitiu a obtenção de novos sistemas pirazólicos com rendimentos moderados a bons. Posteriormente realizamos a síntese de 1,3-di(hetero)aril indazóis explorando as atividades catalíticas complementares de complexos de níquel e cobre. Primeiramente avaliamos diferentes pré-catalisadores de níquel para realizar a aminação intramolecular de diferentes 2-clorofenil hidrazonas não protegidas. Em um segundo momento, realizamos a N-(hetero)arilação dos NH indazóis gerados in situ, através do emprego de um sistema catalítico baseado em cobre/DMEDA. A metodologia permitiu a obtenção de diferentes indazóis 1,3-di(hetero)aril substituídos, com rendimentos moderados a bons. Por fim, demonstramos a síntese de pirazolo[1,5-a]quinoxalin-4(5H)-onas a partir da reação entre 1-(2-clorofenil)-1H-pirazolo-5-carboxilatos de etila e aminas primárias. A metodologia one-pot envolve duas etapas sequenciais; i) amidação da função éster do pirazol e ii) ciclização intramolecular via substituição nucleofílica aromática. Esta abordagem sintética provou ser eficiente ao se empregar aminas alquílicas primárias, permitindo a obtenção de diferentes padrões de substituição com rendimentos moderados a bons.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The present work reports the synthesis of homoallylic alcohols derived from trihaloacetyl/trifluormethyl substituted azoles employing a simple methodology, with excellent cost benefit and able to furnish the desired products with satisfactory yields. The synthetic approach involved the increase of the scope of a previous work of the research group NUQUIMHE, where three new pyrazoles containing a dimethyl acetal aldehyde function bonded to the carbon 3 of the heterocycle (5a-c) were synthetized from cyclocondensation reactions between methyl, phenyl and tert-butyl hydrazine and the 4,6,6-trimethoxy-1,1,1-trifluorohex-3-en-2-one (3f) in alcoholic medium. The compounds were obtained like oils, with yields in the range of 89 98 %. In a next step, was performed the deprotection of the acetal moiety of the pyrazoles (5a-c), in order to obtain the corresponding aldehydes (6a-c). To this, it was employed a solution of CHCl3 and aqueous trifluoroacetic acid under reflux for a reactional time of 4 hours. This methodology allowed isolating the desired products with yields in the range of 68 87 %. These compounds were employed to optimize the reactional conditions used in the synthesis of the homoallylic alcohols described in this dissertation. The allylation reaction of pyrazoles 6a-c was performed using allylaluminum reagents generated in situ from the catalytic insertion of aluminum to allyl bromides. The methodology was effective to synthetize the allylic alcohols 7a-c, which were obtained like oils, in the range of 84 90%. Of an analogue way, were realized the allylations of trihaloacetyl substituted 1,2,3-triazoles (4a-f). These precursors, obtained from 1,3 dipolar cycloadditions between the 2,6-difluorobenzyl azide (1) and trihalomethyl substituted enones (3a-f), were reacted with allylaluminum nucleophiles derived from allyl and crotyl bromides, furnishing the corresponding homoallylic alcohols with yields in the range of 85 94 %. In view of accessible price and exquisite chemical reactivity, the employed allylaluminum reagents proved to be an excellent choice for the allylations reactions of the azole 4 and 6, furnishing the desired products in good yield (85 94%). / O presente trabalho teve como objetivo a síntese de álcoois homoalílico derivados de azóis trialoacetil/trifluormetil substituídos empregando uma metodologia simples, com considerável custo benefício e capaz de fornecer rendimentos satisfatórios. A metodologia empregada envolveu a ampliação de um estudo prévio do grupo de pesquisa NUQUIMHE, onde três pirazóis inéditos contendo uma função acetal ligada ao carbono 3 do heterociclo (5a-c) foram sintetizados através de reações de ciclocondensação entre metil, fenil e tert-butil hidrazina e a 4,6,6-trimetoxi-1,1,1-trifluorhex-3-em-2-ona (3g) em meio alcoólico. Os compostos foram obtidos sob a forma de óleos, com rendimentos de 89 98 %. Em uma etapa posterior, foi realizado a desproteção da função acetal presente nos pirazóis (5a-c), visando à obtenção dos aldeídos correspondentes (6a-c). Para isto, empregou-se uma solução de CHCl3 e ácido trifluoroacético aquoso sob refluxo, por um tempo reacional de 4 horas, metodologia que possibilitou a obtenção dos produtos desejados com rendimentos na faixa de 68 87 %. Estes compostos foram empregados na otimização da metodologia reacional utilizada para a síntese dos álcoois homoalílicos descritos nesta dissertação. As alilações dos pirazóis 6a-c foram realizadas empregando reagentes alilalumínio gerados in situ a partir da inserção catalítica de alumínio a brometos alílicos. A metodologia mostrou-se eficiente para a obtenção dos álcoois homoalílicos 7a-c, os quais foram obtidos como óleos com rendimentos na faixa de 84 90%. De forma análoga, foram realizadas as alilações de 1,2,3-triazóis trialoacetil substituídos (4a-f). Estes precursores, obtidos a partir de cicloadições 1,3 dipolares entre a 2,6-difluorbenzil azida (1) e enonas trialometil substituídas (3a-f), foram submetidos a reação com alilalumínio derivados de brometos de alila e crotila, fornecendo os álcoois correspondentes com rendimentos de 85 94 %. Tendo em vista o preço acessível e a ótima reatividade química, os alílalumínios empregados mostraram-se uma excelente escolha para a realização das alilações dos azóis 4 e 6, fornecendo os produtos desejados em bons rendimentos (85 94%).