Orientador: Carlos Roque Duarte Correia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T09:17:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Machado_AngeloHenriquedeLira_D.pdf: 4915983 bytes, checksum: 89834cce52979553f868c0a1e9937eba (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A reação entre n-butilviniléter e vários sais de arenodiazônio mediada por paládio (0) foi metodologicamente investigada neste trabalho. O sistema catalítico empregado baseou-se naquele descrito por T. Matsuda e colaboradores onde a fonte de paládio é o complexo Pd2dba3.dba, acetonitrila é o solvente e acetato de sódio atua como base. As reações se deram à temperatura ambiente e os rendimentos variaram em função da natureza eletrônica do sal de arenodiazônio sendo que aqueles com grupos doadores de elétrons ligados no anel aromático levaram a rendimentos de até 90% e aqueles com substituintes retiradores de elétrons ligados ao anel aromático não conduziram aos produtos de arilação desejados. A seletividade para o produto de arilação na posição a do butilviniléter também se mostrou dependente da natureza eletrônica do substituinte ligado ao anel aromático do sal de diazônio. Estes procedimentos não conduziram aos produtos de arilação de enamidas e enecarbamatos acíclicos. Tentativas de uso de carbenos N-heterocíclicos como ligantes para reação destas olefinas também se mostraram frustradas. As espécies envolvidas no ciclo catalítico dos procedimentos otimizados para o butilviniléter foram detectadas e identificadas por técnicas de espectrometria de massas (ESI-MS e ESI-MS/MS) e ressonância magnética nuclear (RMN¹H, RMN¹³C, NOESY e PFGSE). A reação entre um íon N-acilimínio com carboníla endocíclica e 2-fenil-[1,3,2]- dioxaborolano foi investigada e o procedimento levou majoritariamente à formação do produto de transesterificação do ácido borônico com álcool de partida. Apesar das alterações realizadas nas condições experimentais, o produto desejado, cis-2-fenil-3- hidróxi-N-benzilpirrolidona, foi apenas detectado como componente minoritário de uma mistura de dióis provenientes da hidrólise do precursor do íon N-acilimínio (2% CG) / Abstract; The reaction between n-butylvinylether and arenediazonium tetrafluoroborates mediated by palladium (0) was methodologically investigated in this work. The catalytic system described by T. Matsuda and co-workers (Pd2dba3.dba, NaOAc and acetonitrile at room temperature) were optimized after screening of the solvent, base, palladium and base concentration, temperature and reaction time. Arenediazonium salt with EDG yields the best results. EWG causes the suppression of the catalytic activity. The regioselectivity (Ca vs Cb arylation) was also evaluated and shows the same dependence with respect to the electronic nature of the arenediazonium salts. The best results (Ca/Cb > 99:1) were obtained to EDG containing arenediazonium salts. The optimized reaction conditions to enolether arylation don¿t yield the desired products to acyclic enamides and enecarbamates. Attempts to use of N-heterocyclic carbenes as ligands to yield the desired acyclic enamides e enecarbamates arylation failed. The species involved in the catalytic cycle of optimized catalytic system for the butylvinylether were detected and identified by mass spectrometry (ESI-MS and ESIMS/ MS) and nuclear magnetic resonance (RMN¹H, RMN¹³C, NOESY and PFGSE). The role of dba and acetate anion was also understudied. The reaction between an endocyclic carbonyl N-acyliminium ion and 2-phenyl-[1,3,2]-dioxaborolane was investigated. Instead the desired cis-2-phenyl-3- hydroxy-N-benzylpyrrolidone, only detected by gas chromatography, the reaction yields a chiral 2-phenyl-[1,3,2]-dioxaborolane formed by the transestherification reaction between the starting materials. Attempts to improve the formation of the desired product by change the reaction conditions failed / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Orientador: Carlos Roque Duarte Correia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-12T13:56:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_MarceloRodriguesdos_M.pdf: 3262231 bytes, checksum: bb662dc4c97ef3d912795cf1e9624aad (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Produtos naturais são uma rica fonte de compostos de valor medicinal, e também têm inspirado a confecção de agentes não-naturais de grande importância farmacêutica. A relação da estrutura com a atividade biológica do produto natural pode servir como inspiração para o cientista. Nesse sentido, a (-)-isoaltolactona serviu de modelo para a síntese da (-)-aza-isoaltolactona, seu aza-análogo. Em nossa estratégia sintética, a reação de arilação de Heck é a etapa chave, na qual ocorre o acoplamento do tetrafluoroborato de benzenodiazônio com um enecarbamato endocíclico rico eletronicamente. O enecarbamato endocíclico foi eficientemente obtido a partir do ácido L-piroglutâmico em quatro etapas, com rendimento de 58%. A arilação de Heck mostrou ser dependente das características eletrônicas da olefina bem como do sal de arildiazônio. Essa dependência é refletida também na seletividade observada. Neste trabalho, a primeira síntese total da (-)-aza-isoaltolactona foi realizada em 13 etapas com rendimento global de 7% a partir do ácido L-piroglutâmico. / Abstract: Natural products are a rich source of medicinal compounds, and have also inspired the design of non-natural product of relevant pharmaceutical importance. The structure-activity relationship in natural product are an interesting area for research. In this work, we describe the synthesis of (-)-aza-isoaltholactone, an analogous of the (-)-isoaltolactone. The synthetical strategy, uses a Heck arylation reaction was the key step, involving the coupling the benzenediazonium tetrafluorborate salt with an electron rich endocyclic enecarbamate. The endocyclic enecarbamate was eficiently obtained fron L-pyroglutamic acid in four steps, with 58% overall yield. The Heck reaction showed dependence on the olefin electronic characteristics as well as on the arenediazonium salt. This dependence is also reflected on the observed selectivity. In this work, the first total synthesis of (-)-aza-isoaltholactone was accomplished in 13 steps with 7% overall yield from L-pyroglutamic acid. / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

Orientador: Carlos Roque Duarte Correia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-25T07:38:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Schwalm_CristianeStorck_D.pdf: 13409001 bytes, checksum: 641c6de21f40f4ad79f3a11d0a95ad9d (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo geral o estudo da reação de Heck-Matsuda, tanto no âmbito de novas aplicações sintéticas como no seu desenvolvimento metodológico. Na primeira parte deste trabalho, uma metodologia para obtenção de derivados 2- e 3-arilpirrólicos utilizando a reação de Heck-Matsuda como etapa chave foi desenvolvida, sendo esta posteriormente aplicada na síntese total do produto natural pentabromopseudilina. Na segunda parte do trabalho, esta metodologia foi estendida para a obtenção de uma pirroloanilina utilizada como intermediário chave na síntese total das marinoquinolinas, a qual foi completada pela reação de Pictet-Spengler com diferentes aldeídos. A rota sintética utilizada permitiu a preparação de quatro membros desta família de produtos naturais (marinoquinolinas A, B, C e E), bem como nove análogos não naturais, os quais foram encaminhados para avaliação de atividade antichagásica e antimalarial. Na parte final deste trabalho, esforços foram direcionados para o desenvolvimento de uma metodologia para a arilação enantiosseletiva do 2,3-diidrofurano via reação de Heck-Matsuda. Os resultados obtidos demonstraram que a escolha do ligante apropriado permite a modulação da reação, sendo que ligantes do tipo PyBOX levam aos adutos de Heck primários de configuração S, enquanto ligantes do tipo BOX levam aos respectivos acetais cíclicos de configuração R, formados pela isomerização do aduto primário seguida de adição de metanol na ligação dupla. Os dois tipos de produto puderam ser obtidos com rendimentos de moderados a bons e razões enantioméricas moderadas, e uma racionalização para a estereoquímica observada é proposta para ambos os casos. Por fim, um dos adutos obtidos foi utilizado na síntese de um análogo do produto natural (-)-gloeosporiol / Abstract: The present work had as general objective the study of the Heck-Matsuda reaction, aiming at new synthetic applications and its methodological development. In the first part of this work, a method was developed for the synthesis of 2- and 3- arylpyrrole derivatives using the Heck-Matsuda reaction as the key step, which was then applied to the total synthesis of the natural product pentabromopseudilin. In the second part of this work, this methodology was extended to the preparation of a pyrroloaniline compound, which was used as a key intermediate in the total syntheses of marinoquinolines, that were completed by the Pictet-Spengler reaction with different aldehydes. This synthetic route enabled the preparation of four members from this family of natural products (marinoquinolines A, B, C and E) as well as nine non-natural analogues, which were submitted to antichagasic and antimalarial activities evaluation. In the final part of this study, efforts were directed towards developing a methodology for the enantioselective arylation of 2,3-dihydrofuran by the Heck-Matsuda reaction. The results have shown that the appropriate choice of ligands modulates the reaction. PyBOX-type ligands lead to the primary Heck adducts with S configuration, while BOX-type ligands lead to the respective cyclic acetals with R configuration, formed by isomerization of the primary adduct followed by addition of methanol across the double bond. The two types of products were obtained in moderate to good yields with moderate enantiomeric ratios, and a rationalization for the observed stereochemistry is proposed for both cases. Finally, one of the adducts was used in the synthesis of an analogue of the natural product (-)-gloeosporiol / Doutorado / Quimica Organica / Doutora em Ciências

Orientador: Carlos Roque Duarte Correia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-25T12:41:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_AllanRibeiroda_M.pdf: 5660730 bytes, checksum: 71d03bc58e1f2eb29f270eee660d5e18 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Nos últimos anos, o emprego da reação de Heck-Matsuda tem atraído nteresse de diversos grupos de pesquisa como alternativa conveniente aos protocolos tradicionais da reação de Heck. Com o objetivo de obter os compostos bioativos fempiprano (12), tolpropamina (14), fendilina (15), prenilamina (17) e droprenilamina (18) neste trabalho avaliamos a arilação de Heck-Matsuda de aminas alílicas N-protegidas. Entretanto, esta metodologiamostrou-se problemática devido a baixa regiosseletividade e dificuldades na purificação dos produtos. Como alternativa, a arilação de Heck com sais de diazônio do acrilato de metila foi utilizada para a obtenção da unidade diarilmetano na forma do éster 3,3-difenil-propanoato de metila (67), intermediário comum na síntese dos compostos 12, 15, 17, 18. Conversão do éster 67 no ácido carboxílico 71, seguido da reação com diferentes aminas, contendo a substituição desejada, permitiu a síntese das amidas correspondentes, que foram reduzidas com AlH3, levando aos produtos alvos deste estudo, com rendimentos globais entre 38 e 61% em 5 etapas a partir do acrilato. Para a síntese da tolpropamina (14) foi estudada a arilação de cinamatos de metila com sais de diazônio. O melhor resultado foi observado quando foi utilizado o 4-bromo-cinamato de metila e o sal de tetrafluorborato 3-cloro-4-metil-benzenodiazônio, resultando no cinamato -arilado (97) em rendimento de 83% em uma relação diasteroméricas em favor do produto de configuração E (E/Z = 11/1). Em seguida, o éster obtido foi hidrolisado, transformado em uma amida e reduzido com AlH3, resultando na amina 14 com rendimento global de 47% em 5 etapas a partir do cinamato. De uma maneira geral, a reação de Heck-Matsuda mostrou-se eficiente para obter os compostos desejados, com rendimentos globais entre 38 e 61% em 5 etapas de reação / Abstract: In the last few years applications of the Heck-Matsuda reaction have been attracting the interest of many research groups as a convenient alternative to the conventional Heck reactions. Aiming at the preparation of the bioactive compounds fempiprano (12), tolpropamine (14), feniline (15), prenylamine (17) and droprenylamine (18), we have initially evaluated the Heck-Matsuda arylation of protected N-allylamines. However, this strategy proved to be problematic due to its low regioselectivity and some difficulties in the purification of the compounds. As an alternative, the Heck arylation of methyl acrylate with aryldiazonium tetrafluoroborates was employed for the construction of the diarylmethane unit as the methyl 3,3-diphenylpropanoate (67), a common intermediate for the synthesis of compounds 12, 15, 17, and 18. Transformation of ester 67 into the carboxylic acid 71, followed by the reaction with several different amines containing the appropriate substitution pattern, has allowed the synthesis of the corresponding amides. These were reduced with AlH3 leading to the desired targets of this study in overall yields of 38% to 61% over 5 steps from the starting acrylate. For the synthesis of tolpropamine (14), we evaluated the Heck arylation of methyl cinnamates with aryldiazonium salts. The best result was obtained when we used 4-bromomethylcinnamate and 3-chloro-4-methylbenzenediazonium tetrafluoroborate, thus providing the beta-arylated cinnamate 97 in 83% yield in a diastereomeric ratio in favor of the Ediastereomer of 11:1. Next, the ester obtained was hydrolyzed, converted into an amide and reduced with AlH3 providing amine 14 in an overall yield of 47% over 5 steps from the methyl cinnamate. Overall, the Heck-Matsuda reaction proved to be an efficient method to prepare the desired targets in yields varying from 38-61% yield over 5 steps / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

Orientador: : Carlos Roque Duarte Correia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-24T05:38:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martinez_PabloDavidGrigol_D.pdf: 10635816 bytes, checksum: b6d50b746463694bb1ef50352d36d1e3 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O emprego de enecarbamatos endocíclicos como substratos na organocatálise foi avaliado na primeira parte deste trabalho. Explorou-se a ação catalítica de ácidos fosfóricos na reação de Friedel-Crafts envolvendo enecarbamatos di e trissubstiuídos como eletrófilos. Foram empregados indóis, furanos, naftol e sesamol como nucleófílos neste tipo de reação. Foi possível desenvolver um protocolo operacional simples e em condições brandas capaz de fornecer bons rendimentos. A diastereosseletividade observada com enecarbamatos trissubstituídos favoreceu o produto trans numa faixa de 2,7:1 até 95:5. Usando ácidos fosfóricos quirais, a enantiosseletividade também foi verificada, atingindo-se excesso enantiomérico de 20% até o momento, fato que demonstra a potencialidade da metodologia. Posteriormente, realizou-se um estudo sobre a preparação de aminoálcoois a pela hidrogenólise de 2-aril-3-epoxipirrolidinas. Esses substratos foram obtidos pela arilação de Heck-Matsuda em enecarbamatos derivados do ácido L-piroglutâmico como etapa chave. Observou-se que a estereoquímica dos substituintes da pirrolidina apresentou decisiva influência para as condições reacionais e rendimento da hidrogenólise, permitindo em alguns casos a clivagem de até duas ligações numa única reação. Os aminoálcoois obtidos a partir desta metodologia foram utilizados na síntese concisa da 2-epi-bulgecinina bem como de bases esfingóides exemplificada na síntese de análogo da esfingosina / Abstract: In the first part of this work, the use of endocyclic enecarbamates as substrates in organocatalysis was evaluated. The effect of phosphoric acids as catalysts in promoting Friedel-Crafts reactions involving di and trisubstituted enecarbamates as electrophiles was explored. Different arenes were employed as nucleophiles like indols, furans, naftol and sesamol. It was possible to develop a simple protocol with mild conditions and good yields. The diastereoselectivity observed with trisubstituted enecarbamates favored the trans product in a range of 2.7:1 to 95:5. By using chiral phosphoric acids, the enantioselectivity achieved, so far, was 20% ee, evidencing the potentiality of this methodology. Later, hydrogenolysis reactions over 2-aryl-3-epoxypyrrolidines were performed to prepare aminoalcohols. The key step to synthesize the former pyrrolidines was the Heck-Matsuda reaction of enecarbamates obtained from L-pyroglutamic acid. The stereochemistry of the substituents in the hydrogenolytic step did influence the experimental conditions and yields, allowing in some cases two bonds cleavage in one pot. The aminoalcohols prepared in this methodology were used in a short synthesis of 2-epibulgecinine and in preparation of sphingoid bases exemplified in the synthesis of sphingosine analogue / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Orientador: Carlos Roque Duarte Correira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-20T23:15:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prediger_Patricia_D.pdf: 29103926 bytes, checksum: bd694717759d7b58fda99bfb77a7fa06 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O presente trabalho foi centrado na arilacao de Heck-Matuda de diferentes olefinas com sais de arenodiazonio e a aplicacao dos produtos arilados na sintese de compostos bioativos. O trabalho esta dividido em dois capitulos: 1) Reacoes de acoplamento de Heck-Matsuda entre aminas alilicas e sais de arenodiazonio e suas aplicacoes nas sinteses de compostos bioativos. 2) Estudos da reacao de Heck-Matsuda em liquidos ionicos e suas aplicacoes na sintese de derivados C-azanucleosideos, potenciais compostos antituberculose. Com relacao a primeira parte do trabalho, foi desenvolvida uma metodologia abrangente para a reacao de Heck-Matsuda entre alilaminas e sais de arenodiazonio. Foram empregados diversos derivados de aminas alilicas e diferentes sais de arenodiazonio contendo grupamentos doadores, retiradores de eletrons e grupos volumosos. Para todos os casos foram obtidos rendimentos de bons a excelentes, em alta regio- e estereosseletividades em favor do produto ¿×- arilado de configuracao trans. Adicionalmente, a aplicacao deste protocolo forneceu os compostos bioativos naftifina, abamina, abamina SG, alverina e cloridrato de cinacalcet, tendo como etapa-chave a reacao de Heck altamente seletiva. A segunda parte do trabalho envolveu as reacoes de Heck-Matsuda entre a ftalimida alilica e sais de diazonio liquidos ionicos. Nestas reacoes, foram obtidos rendimentos e seletividades semelhantes aos observados com o solvente convencional benzonitrila. Alem disso, foram estudadas reacoes com geracao in situ de sal de hexafluorfosfato de arenodiazonio em [bmim] [PF6], seguida pela reacao de Heck-Matsuda em procedimento ¡§one pot¡¨. Por fim, foram realizadas as sinteses de dois derivados de C-azanucleosideos, tendo como etapa-chave a reacao de Heck-Matsuda entre um enecarbamato endociclico e sal de arenodiazonio. Estes compostos terao suas atividades antituberculose avaliadas pelo grupo de pesquisa do professor Mourey em Toulouse, na França / Abstract: The present work was focused in the Heck-Matsuda arylation of several olefins with arenediazonium salts and in the application of the arylated products as intermediates in the syntheses of bioactive compounds. The work is divided in two chapters: 1) Heck-Matsuda reactions between allyl amines and arenediazonium salts and their applications in the synthesis of bioactive compounds, 2) Studies of the Heck-Matsuda reaction in ionic liquids and its application to the synthesis of Cazanucleosides, which are potential antituberculosis compounds. Regarding the first part of this work, a comprehensive methodology for the Heck-Matsuda reaction between allylamines and arenediazonium salts was developed. Several allyl amines derivatives and differents arenediazonium salts were sucessfully employed. Both electron donating and withdrawing groups, as well as bulky substituents, were well tolerated in the diazonium salt. In all cases good to excellent yields and high regio- and stereoselectivities in favor of the ¿×-trans arylated products were obtained. Additionally, some of the adducts prepared by this highly selective Heck reaction were employed as intermediates in the total synthesis of the bioactive compounds naftifine, abamine, abamine SG, alverine and cinacalcet hydrochloride. The second part of this work adressed the Heck-Matsuda reaction between allylic phthalimide and arenediazonium salts in ionic liquids. Under the investigated conditions, the yields and selectivities were similar to those previous achieved with the conventional solvent benzonitrile. In addition, we evaluated the in situ generation of the 4-fluorbenzenediazonium hexafluorophosphate salt in [bmim][PF6], followed by the Heck-Matsuda reaction in a one pot procedure. Finally, we carried out the synthesis of two C-azanucleosides using the Heck-Matsuda reaction with an endocyclic enecarbamate as the key step. As a further development of this work, these compounds will be evaluated regarding their potential antituberculosis activity by Professor Mourey's research group in Toulouse, France / Doutorado / Quimica Organica / Doutora em Ciências

Les enchaînements polyéniques linéaires sont des motifs couramment rencontrés dans de nombreuses molécules naturelles. L'accès à ces structures nécessite souvent des réactifs fonctionnalisés dont la synthèse est parfois longue et laborieuse. Nous décrivons dans ce manuscrit une nouvelle méthode efficace et rapide de couplage de Heck entre un iodure vinylique fonctionnalisé par un boronate MIDA et des oléfines variées pour accéder à des boronates MIDA diéniques. Ces briques moléculaires stables ont été valorisées par la formation de polyènes fonctionnalisés.Cette stratégie a été appliquée à la synthèse du système pentaénique de la mirabaline, un macrolide à activité anticancéreuse isolé d'une éponge marine. Ce manuscrit présente la synthèse des différents fragments de la mirabaline impliqués dans une approche synthétique mise au point en collaboration avec l'équipe de Chimie ParisTech. Outre les enchaînements polyéniques, les motifs 1,2-diol, 1,3-diol et 1,3-aminoalcool représentent aussi des structures d’intérêt. Nous avons mis au point une méthode écocompatible de cyclisation d’éthers d’hydroxylamine, d’hydroxylamines et de carbonates linéaires sur des acétates allyliques activés par un acide de Lewis pour accéder de manière diastéréosélective à des isoxazolidines vinyliques ou des carbonates cycliques vinyliques. / Linear polyenic units are ubiquitous motifs in natural products. Accessing these structures often requires bifunctionalized reagents whose syntheses are sometimes long and tough. We describe in this manuscript a new efficient and fast method of Heck coupling between a alkenyl iodide functionalized with a MIDA boronate group and various olefins to access dienic MIDA boronates. Those stable building blocks have been used for the formation of functionalized polyenes. This strategy has been applied to the synthesis of the pentaenic moiety of the mirabalin, a macrolide isolated from a marine sponge exhibiting an anticancer activity. This manuscript presents the syntheses of the different fragments of mirabaline involved in a synthetic approach developed in collaboration with the Chimie ParisTech team. Apart from polyenic moieties, 1,2-diol, 1,3-diol and 1,3-aminoalcohol units also represent interesting structures. We have developed an ecofriendly cyclization of hydroxylamine ethers, hydroxylamines and linear carbonates on allylic acetates activated by a Lewis acid to access diastereoselectively vinylic isoxazolidines or vinylic cyclic carbonates.

Orientador: Carlos Roque Duarte Correia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T14:22:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pastre_JulioCezar_D.pdf: 10159507 bytes, checksum: 4f4f32c2c414df354e1d53179d9ebe18 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Neste trabalho, efetuou-se um estudo da reação de Heck de acrilatos substituídos com sais de arenodiazônio. Um protocolo estereosseletivo para a preparação de acrilatos b,b-diarilssubstituidos foi desenvolvido, baseando-se na arilação Heck do cinamato de metila com sais de arenodiazônio, catalisada por Pd(OAc)2, em metanol. A diastereosseletivade da reação de Heck apresentou uma acentuada dependência com a natureza eletrônica do sal de arenodiazônio empregado. A metodologia ainda forneceu uma rota conveniente para 3-arilindanonas e 4-ariltetralonas, permitindo as sínteses formais totais da (±)-indatralina (4 etapas, 54 % de rendimento global) e da (±)-sertralina (7 etapas, 49 % de rendimento global). A extensão da metodologia para acrilatos mais substituídos (inclusive para acrilatos cíclicos) foi feita com sucesso para a maioria dos casos e os adutos de Heck foram obtidos em bons rendimentos e seletividades, independente do padrão de substituição do sal de arenodiazônio empregado. Esta metodologia foi aplicada à síntese total da (±)-paroxetina (8 etapas, 15 % de rendimento global) e da (±)-nocaína (6 etapas, 20 % de rendimento global). Verificou-se ainda que a reação de arilação de Heck empregando sais de arenodiazônio ocorre de maneira eficiente em meios reacionais alternativos, como PEG e líquidos iônicos. Uma série de líquidos iônicos quirais inéditos do tipo piridínio, imidazolínio e imidazólio foi preparada e testada, não revelando nenhuma incidência no curso estereoquímico da reação. Os resultados obtidos demonstram o enorme potencial sintético do emprego de sais de arenodiazônio em reações de Heck, constituindo uma metodologia bastante versatil em Síntese Orgânica. / Abstract: In this work, we present a study of the Heck reaction of substituted acrilates with arenediazonium salts. A stereoselective protocol for the preparation of b,b-disubstituted acrylates in good yields by means of a Heck-Matsuda reaction was accomplished. The method employs a base- and ligand-free Heck reaction of methyl cinnamate using arenediazonium salts as electrophiles. The Heck reaction displays a remarkable electronic dependence regarding the diastereoselectivity of the arylation process, which correlates with the electronic nature of the arenediazonium salts employed. The overall methodology provides a convenient route to 3-arylindanones and 4-aryltetralones allowing the concise formal total syntheses of the therapeutically important psychoactive compounds (±)-indatraline (4 steps, 54 % global yield) and (±)-sertraline (7 steps, 49 % global yield). The methodology was also successfully extended to more substituted acrylates and the Heck adducts were obtained in good to excellent yields, regardless of the substitution pattern of the arenediazonium salt employed. This methodology was applied to the total synthesis of (±)-paroxetine (8 steps, 15 % global yield) and (±)nocaine (6 steps, 20 % global yield). We also verified that the Heck reaction using arenediazonium salts occurs in an efficient way in alternative reaction media, like PEG and ionic liquids. A series of new chiral ionic liquids was prepared and evaluated in the Heck reaction. In spite the overall performance of the Heck reaction, in all the cases studied no asymmetric induction was detected. Our results demonstrate the enormous synthetic potential of the Heck reaction using arenediazonium salts, constituting a versatile methodology in Organic Synthesis. / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Le projet scientifique a consisté au développement de nouveaux processus domino ayant pour étape clé la fonctionnalisation d’une liaison C-H. L’introduction de cette étape de fonctionnalisation C-H a permis d’améliorer significativement l’efficacité moyenne de la réaction et a offert de nouvelles perspectives du point de vue synthétique. Ainsi, nous avons exploité des stratégies se basant sur des séquences Heck / fonctionnalisation C-H, des réactions de difonctionnalisation d’alcènes en conditions oxydantes et un processus d'aminopalladation / fonctionnalisation C-H. Ces méthodologies nous ont permis un accès rapide aux motifs spiroquinolinones, spirooxindoles, oxindoles disubstitués en position 3, oxindoles tétracycliques et pyrrolo[1,2-a]indoles. / The projet consists in developing new domino processes involving C-H functionalization as the key steps. The introduction of C-H functionalization in the domino reaction leads to the enhancing significantly the efficiency of the reaction and offers new perspectives in a synthetic point of view. In this context, we have exploited different strategies basing on Heck/C-H functionalization process, difunctinalization of alkenes reactions through oxidative addition and a sequencial intramolecular aminopalladation/C-H functionalization. These methodologies allow rapid constructions of spiroquinolines, spirooxindoles, 3,3'-disubstituted oxindoles, tetracyclic oxindoles and pyrrolo[1,2-a]indoles cores.

Small molecule libraries have become essential for the development of drug discovery campaigns and chemical genetics. The studies towards the synthesis of a small molecule library, based upon the cis-ring fused phenanthridine core I, will be described. The first section of this thesis examines the development and application of a novel intramolecular Heck cyclisation to the synthesis of core phenanthridine structure II, via precursor III (Chapter 2).The second section (Chapter 3) describes the extension of this methodology towards the development of a library of phenanthridines IV. This includes methodology designed to incorporate the key principles of diversity-oriented synthesis, namely appendage, stereochemical and skeletal diversity. The final part of this thesis (Chapter 4) describes the merging of these various methodologies to generate a small library of novel phenanthridine analogues. Preliminary biological evaluation of the phenanthridine library using whole organism zebrafish phenotyping, will also be discussed.