| Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá |
| SÍNTESIS DE COMPUESTOS POLICÍCLICOS MEDIANTE CICLACIONES DE O-ALQUENIL-O’-ALQUINILBIARILOS CATALIZADAS POR ORO | | Autor/a | Sánchez Jiménez, Lucía | | Departamento | Química Orgánica y Química Inorgánica | | Director/a | García García, Patricia | | Codirector/a | Fernández Rodríguez, Manuel Ángel | | Fecha de defensa | 24-07-2026 | | Calificación | Sobresaliente cum laude | | Programa | Química Médica (RD 99/2011) | | Mención internacional | Sí | | Resumen | El desarrollo de metodologías selectivas y eficientes para la síntesis de moléculas complejas constituye uno de los principales objetivos de la Síntesis Orgánica. En este contexto, las reacciones catalizadas por metales de transición han revolucionado el acceso a estructuras complejas con aplicaciones farmacéuticas, industriales y de materiales. Entre estos catalizadores, los complejos de oro (I) destacan por su capacidad para activar selectivamente sistemas π-insaturados, especialmente alquinos, promoviendo la formación de enlaces C–C y C–heteroátomo. En particular, las cicloisomerizaciones de 1,n-eninos permiten la síntesis selectiva de compuestos carbo- y heterocíclicos a partir de precursores sencillos.
En este contexto, esta Tesis Doctoral se centra en el desarrollo de nuevas metodologías sintéticas mediante reacciones de cicloisomerización de 1,7-eninos catalizadas por oro (I). En la Sección 3.1 se describe la síntesis total del producto natural laetevirenol A a partir de reactivos comerciales mediante una ruta de 10 etapas y un rendimiento global del 20%. Las etapas clave fueron la cicloisomerización de un o-alquenil-o’-alquinilbifenilo y una posterior ciclación de Friedel–Crafts promovida por ácido. El diseño racional del sustrato, basado en estudios previos sobre el efecto de los sustituyentes, permitió obtener con completa selectividad el esqueleto tetracíclico deseado. Posteriormente, la sustitución de los átomos de cloro y la desprotección de grupos metoxilo condujeron al producto natural objetivo.
La Sección 3.2 aborda la síntesis de estructuras (hetero)policíclicas mediante cicloisomerizaciones divergentes de o-ciclopropilidenometil-o’-alquinilbiarilos catalizadas por oro (I). El motivo ciclopropilidenometil favorece una ciclación inicial 7-exo-dig, en contraste con las habituales 6-endo-dig observadas en sistemas análogos. La selectividad de la reacción depende de la temperatura y de la naturaleza electrónica de los sustituyentes del alquino. Sustituyentes aromáticos electroatractores favorecen la formación de tetraciclos con un anillo de ciclobuteno, mientras que grupos dadores de electrones conducen a diferentes esqueletos policíclicos. Así, el empleo de JohnPhosAu(MeCN)SbF6 a 0 °C permite obtener selectivamente hexaciclos con anillos de siete, cinco y cuatro miembros que comparten un centro cuaternario puenteado. Por otro lado, el uso de XPhosAu(MeCN)SbF6 a temperaturas más elevadas (40–90 °C) conduce a hexaciclos alternativos con un centro cuaternario integrado en dos anillos de cinco miembros y uno de seis miembros. Se propone que la formación de estos últimos ocurre mediante un reordenamiento catalizado por oro de los productos obtenidos a baja temperatura.
Finalmente, la Sección 3.3 describe una metodología para la síntesis de dibenzoheptafulvenos mediante cicloisomerizaciones de o-ciclopropilidenometil-o’-alquinilbiarilos en presencia de nucleófilos externos. Los intermedios carbocatiónicos generados son atrapados por alcoholes, nucleófilos con oxígeno o nitrógeno, así como compuestos aromáticos y heteroaromáticos. Además, se demuestra que los heptafulvenos obtenidos son moléculas inherentemente quirales debido a la disposición espacial de los sustituyentes en el anillo de tamaño medio. El uso de catalizadores de oro (I) con ligandos quirales permitió obtener estos compuestos de forma enantioselectiva, abriendo nuevas posibilidades en el ámbito de las moléculas bioactivas, la catálisis asimétrica y los materiales funcionales. |
|
