Orientador: Fernando Antonio Santos Coelho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-25T19:28:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teodoro_BrunoViniciusMotta_M.pdf: 11061427 bytes, checksum: 006abc673338577da39655293c55243c (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Esta dissertação de mestrado está dividida em duas partes. Na primeira parte descrevemos os resultados obtidos na síntese de núcleos indolizidínicos, a partir de adutos de Morita-Baylis-Hillman (MBH). Na segunda parte, descrevemos os resultados obtidos na avaliação de uma reação de dessimetrização de adutos de MBH. Os núcleos indolizidínicos representam um padrão estrutural de grande interesse sintético, pois existem inúmeros alcaloides, com atividade biológica pronunciada, que contêm este núcleo. A metodologia desenvolvida nesse trabalho permite a preparação de núcleos indolizidínicos, a partir de adutos de MBH, em duas etapas. Assim, uma reação de ciclização intramolecular de um aduto, gera indolizinas que, após uma reação de hidrogenação total, conduz as indolizidinas. A rota desenvolvida é rápida, simples, eficiente e estereosseletiva. Os rendimentos globais variaram de 43 a 55%. Os excessos diastereoisoméricos obtidos variaram entre 68 e 86%, em favor do isômero cis. Nesta parte do trabalho avaliamos também um procedimento para preparar tetraidroindolizinas, a partir da hidrogenação parcial das indolizinas. Usando a mesma estratégia, descrevemos a preparação de tetraidroindolizinas com rendimentos que variaram entre 40-93%. Na segunda parte desse trabalho avaliamos uma alternativa de dessimetrização de adutos de MBH. A redução de ?-ceto-?-metileno-ésteres, obtidos a partir de uma reação de oxidação de adutos de MBH racêmicos, nos permite acessar a esses adutos em suas formas enantiomericamente puras. Após realizar uma triagem de catalisadores de redução assimétrica, a melhor condição encontrada nos forneceu o aduto de MBH enantioenrriquecidos, com um rendimento de 25% e um excesso enantiomérico de 68%, utilizando o catalisador CBS. A partir deste dado, outros estudos poderão ser realizados visando verificar a generalidade do método desenvolvido / Abstract: This work is divided in two parts. In the first part, we described the development of a strategy for preparing indolizidine skeletons starting from Morita-Baylis-Hillman (MBH) adducts. In the second part, the preliminary results of study for the desymmetrization of MBH adducts is reported. The indolizidine core is a structural pattern of great synthetic interest since it's present in the structure of several alkaloids with remarkable biological activity. The two-step methodology developed in this work allowed the efficient preparation of indolizidine nucleus from MBH adducts. Thus, an intramolecular cyclization reaction of MBH adducts derived from 2-pyridine-carboxaldehyde followed by platinum mediated hydrogenation affords the indolizidines in good overall yield. The developed methodology is simple, fast and stereoselective. The overall yields ranged from 43 and 55% and the diastereoisomeric excesses obtained ranged from 68 to 86%, in favor of the cis isomer. The partial hydrogenation of the indolizines allowed the preparation of tetrahydroindolizines. Thus, using the same strategy, we also described the preparation of tetrahydroindolizines with yields ranging from 40-93 %. In the second part of this work we described the preliminary results of an evaluation of an alternative desymmetrization strategy of MBH adducts. The reduction of ?-keto-?-methylene esters obtained from an oxidation of racemic MBH adducts could allow us to access these adducts in their enantiomerically pure forms. A screening of asymmetric reduction catalysts showed us that the CBS catalyst provided the best condition. An enantioenriched MBH adduct was obtained in 25% yield and 68% enantiomeric excess. This result will stimulate new studies in order to check the scope of this method / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

En la presente memoria se describe la síntesis de derivados de pirrolidina, pirrolizidina e indolizidina mediante diferentes metodologías que involicruan una cicloadición 1,3-dipolar multicomponente a través de iluros de azometino generados in situ, así como el estudio cinético de esta reacción vía dos componentes. En el Capítulo I, se describen diferentes métodos de estudio cinético para la interpretación y obtención de parámetros mecanísticos de dicha reacción a partir de la información obtenida mediante Análisis Térmico y más concretamente calorimetría diferencial de barrido. En el Capítulo II, dividido en tres partes, se describe la síntesis de pirrolidinas mediante cicloadición 1,3-dipolar multicomponente (a partir de iluros de azometino) térmica y por irradiación por microondas (Parte 1), catalizada por plata(I) (Parte II) y asimétrica mediante catálisis por plata(I) y un ligando quiral (Parte III); así como la posible aplicabilidad en la síntesis de productos naturales o que presenten actividad biológica. En el Capítulo III, se describe la síntesis de pirrolizidinas mediante la cicloadición 1,3-dipolar multicomponente con iluros de azometino con y sin uso de sales de plata(I), así como un ejemplo en la construcción de un esqueleto de indolizidina siguiendo la misma metodología. Finalmente se incluyen las conclusiones junto con otro tipo de anexos como son las referencias, abreviaciones y la biografía.

O trabalho da tese apresentada é focado na aplicação de diazocetonas como intermediários avançados na síntese de sistemas N-heterocíclicos. No primeiro capítulo foi avaliada a reação de aza-Michael sobre as diazocetonas α,β-insaturadas, com o emprego de hidrazinas e hidroxilaminas como nucleófilos. Essa abordagem leva a formação de adutos de aza-Michael, que quando submetidos as reações de inserção N-H ou o rearranjo fotoquímico de Wolff, permitem o acesso aos núcleos de hexaidropiridazinas e 1,2-oxazinanas. Esses núcleos são encontrados em uma série de produtos naturais, apresentando diferentes tipos de atividades biológicas. Tendo isso em vista, foi planejada a aplicação da metodologia desenvolvida nesse capítulo na síntese da 1-(-)-Azafagomina e análogos. O capítulo 2 é focado na síntese de N-heterocíclos bicíclicos a partir de diazocetonas como blocos de construção, sendo esse capítulo foi dividido em duas partes. Na primeira parte foi avaliada à aplicação de diazocetonas α,β-insaturadas N-terminais na síntese de diferentes classes de núcleos N-heterocíclos, como as indolizidinas e pirrolizidinas. A estratégia sintética aplicada nesse tópico foi baseada na remoção de um grupo protetor de nitrogênio, a realização de uma reação de adição de aza-Michael intramolecular, e um rearranjo de Wolff fotoquímico para a construção da unidade bicíclica. Essa abordagem permitiu a obtenção de um escopo variado de núcleos indolizidínicos e pirrolizidínicos em bons rendimentos, e para alguns casos boa diastereosseletividade. A segunda parte desse capitulo teve como foco a síntese de núcleos [1,2,3]-triazólicos bicíclicos fundidos a partir de α-amino diazocetonas. A estratégia empregada para a construção da unidade bicíclica tem como etapa principal a formação in situ de um intermediário α-diazo imina, que via uma ciclização do tipo 5-endo-dig forma o núcleo triazólico bicíclico. A partir dessa abordagem foi possível a sintetizar um escopo variado de triazóis bicíclicos em bons rendimentos. / This work is focused on the application of diazoketones as advanced intermediates in the synthesis of N-heterocyclic systems. In the first chapter the aza-Michael reaction was evaluated on α,β-unsaturated diazoketones with the use of hydrazines and hydroxylamines as nucleophiles. This approach leads to the formation of aza-Michael adducts, which upon submission to the N-H insertion or the photochemical Wolff rearrangement, allows the access to hexahydropyridazine and 1,2-oxazinane cores. These units are found in a variety of natural products with different types of biological activities. Considering that we aimed the application of the developed methodology in the synthesis of the 1-(-)-Azafagomine and their analogues. The Chapter 2 is focused on the synthesis of bicyclic N-heterocyclic from diazoketones as building blocks. This chapter is divided in two parts. In the first part, the α,β-unsaturated N-terminal diazoketones were evaluated in the synthesis of different classes of N-heterocycles, such as indolizidines and pyrrolizidines. The methodology is based on the removal of a nitrogen protecting group, an intramolecular aza-Michael addition, and a photochemical Wolff rearrangement for the construction of the bicyclic unit. This approach not only allowed the synthesis of a broad scope of indolizidines and pyrrolizidines in good yields, but also good diastereoselectivity in some examples. The second part of this chapter was focused on the synthesis of bicyclic [1,2,3] triazolic cores from α-amino diazoketones. The strategy employed for the construction of the bicyclic unit is based on the in situ formation of a α-diazo imine intermediate, which upon a 5-endo-dig cyclization provide the bicyclic triazole core. The developed methodology allowed the synthesis of a varied scope of bicyclic triazoles in good yields.