| Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá |
| DISEÑO, SÍNTESIS Y REACTIVIDAD DE NUEVOS SISTEMAS FERRIER-NICHOLAS EN DERIVADOS DE PIRANOSAS. APLICACIÓN A LA SÍNTESIS DE NUEVOS DERIVADOS DE CARBOHIDRATOS | | Autor/a | Miranda Alcazar, Silvia | | Departamento | Química Analítica,quím.física e Ing.quím | | Director/a | López Pérez, José Cristobal | | Codirector/a | Gómez López, Ana María | | Fecha de defensa | 20/03/2019 | | Calificación | Sobresaliente Cum Laude | | Programa | Química (RD 99/2011) | | Mención internacional | No | | Resumen | Esta tesis doctoral se ha centrado en la obtención de nuevos derivados
polifuncionalizados de hidratos de carbono. En este contexto, el trabajo aquí recogido incluye
el diseño, la síntesis y el estudio de la reactividad de tres sistemas poliinsaturados derivados
de piranosa. Estos nuevos sistemas, incorporan como elemento diferencial instauraciones de
tipo olefínico como alquinos, permitiendo estos últimos su activación como complejos de
alquinil-hexacarbonildicobalto. Estas tres familias de compuestos, difieren entre sí en las
posiciones en las que se incorpora tanto el alquino (C1 ó C-3) como el doble enlace (¿2,3 or
¿2,2¿). Todos estos sustratos tienen características estructurales que posibilitan su uso tanto en
reacciones de tipo ¿Ferrier¿ como en reacciones tipo ¿Nicholas¿. La ¿reactividad Ferrier¿
hace referencia a una sustitución nucleófila con transposición alílica sobre glicales, mientras
que la reacción de Nicholas denota la propargilación de nucleófilos facilitada por el uso de
complejos de dicobaltohexacarbonilo. Ambas transformaciones tienen lugar en medio ácido y
transcurren a través de los carbocationes intermedios correspondientes (cationes de Ferrier y/ó
cationes de Nicholas) con nucleófilos.
Así, todos los derivados incluidos en esta memoria fueron seleccionados con la idea de
combinar los dos tipos de reactividad junto con la presencia de cationes glicosídicos sobre
piranosas. Los primeros sistemas analizados (sistemas I y II) poseen una estructura de glical
(ó piranosas 1,2-insaturadas), caracterizada por generar cationes alílicos en medio ácido (por
salida del sustituyente en C-3). Difieren, sin embargo, en la posición en la que se incorpora el
sustituyente alquinilo, en C-1 (I) ó en C-3 (II). La última familia de compuestos analizados
(III) poseen una insaturación exocíclica ¿2,2¿ y el residuo de alquinilo se localiza sobre la
posición anomérica (C-1).
El estudio del tipo I, condujo al descubrimiento de diferentes cursos de reacción
dependiendo de la naturaleza del sustituyente en O-6 en el alquinil glical empleado como
material de partida. Así, es posible la obtención controlada de productos de expansión de
anillo (oxepanos), de contracción de anillo (tetrahidrofuranos) o de incorporación de un
nucleófilo (piranosas ramificadas). La utilización de un derivado con una función alilo sobre
O-6 permitió la obtención de un único producto tricíclico como consecuencia de una posterior
ciclación intramolecular de Pauson¿Khand.
El segundo tipo estudiado, reaccionó con nucleófilos oxigenados y carbonados para
generar O- y C-glicósidos, respectivamente. Cuando la reacción se efectuó con
aliltrimetilsilano como nucleófilo, se originó exclusivamente el ¿-C-glicósido. Por el
contrario, la reacción con nucleófilos de tipo heterocíclico o alcoholes, condujo a una mezcla
anomérica, en la que contrariamente a lo esperado prevalecen los ß-C-glicósidos. Además si
la reacción se efectúa en presencia de dos equivalentes de indol, es posible obtener la
formación de sistemas de cadena abierta con sustituyentes 1,1-bis-indolilo. Estos resultados
contrastan con los obtenidos al emplear como materiales de partida los glicales sin cobaltar.
Por último, el estudio de 1-C-alquinil-2-desoxi-2-C-metilen-glicales, así como el de sus
correspondientes derivados cobaltados, bajo la hipótesis de que estos últimos podrían
conducir a sistemas bis-funcionalizados en las posiciones C-1 y C-2¿ del anillo de piranosa. Si
bien esta hipótesis manifestó ser correcta, los sistemas descobaltados probaron tener un
comportamiento más versátil en el contexto de síntesis orientada a diversidad. A partir de
éstos derivados se pudo obtener: i) derivados de cadena abierta por hidrólisis en medio ácido,
ii) 1,2-didesoxi-piranósidos-2-C-sustituidos por tratamiento en medio básico, y por último, iii)
un nuevo tipo de derivados tricíclicos, ciclohepta[b]indolil-glicales. |
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