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Aplicaciones sintéticas de aniones de complejos fosfina borano y fosforil fosfacenos

  • Andújar Sánchez, Carmen M., (aut.)
  • Editorial Universidad de Almería
  • 1ª ed., 1ª imp.(05/03/2004)
  • 431 pages
  • Language: EspaƱol
  • ISBN: 8482406612 ISBN-13: 9788482406619
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La tesis consta de cinco capítulos y una introducción, la cual es una revisión de
la síntesis, propiedades, reactividad y aplicaciones de los complejos fosfina
borano, compuestos utilizados como sustrato de partida de los siguientes
capítulos.
En el capítulo I se han sintetizado distintos complejos fosfina borano
(CFB) y se ha estudiado la reactividad de sus aniones frente a una amplia
gama de electrófilos (haluros de alquilo, aldehídos, azidas, iminas, haluros de
acilo y nitrilos), lográndose incorporar una variada funcionalización en estos
compuestos. La estructura de todos ellos se ha identificado mediante técnicas
de RMN. Los rendimientos de las reacciones son variables según el tipo de
electrófilo empleado y las diasteroselectividades, para complejos b-hidroxi y
b-aminofosfina borano, moderadas. Por otro lado, se ha procedido a la
descomplejación de los CFB anteriores por adición de excesos de aminas y
se ha aprovechado esta reacción, en el caso concreto de los
b-hidroxiderivados, para sintetizar fosfacenos mediante la adición de azidas
sobre fosfinas (reacción de Staudinger). Los aductos obtenidos se
ciclocondensan en medio básico dando lugar a
1,3-oxaza-4-fosfa-2-fosforin-2-óxidos.
En el capítulo II se ha evaluado la reactividad en medio básico de
N-fosforilfosfacenos litiados con iminas, ésteres, isocianatos y nitrilos. Con
estos últimos, se han obtenido los 2-óxidos de 1,2-dihidro-1,3-diaza-2l5,
4l5-2,4-difosforinas, compuestos análogos estructuralmente a las bases
pirimidínicas timina y uracilo, que han mostrado su actividad como agentes
anticancerígenos (IC50 » 10-6 M).
En el capítulo III se describen por primera vez reacciones de sustitución
nucleófila aromática con N-fosforilfosfacenos. Se han utilizado como reactivos
de partida nitrobenceno, 1,3-dinitrobenceno, o-, m-, p-clorobenceno y o-,
p-benzonitrilo. La adición de HMPA es imprescindible para favorecer la
reacción con el nitrobenceno y para incrementar notablemente el rendimiento
de la misma con o-benzonitrilo. Los resultados indican que el grupo fosfacenilo
puede ejercer como la fuerza impulsora necesaria para promover la
rearomatización del anión formado en la etapa de adición del fosfaceno
metalado al anillo. Sin embargo, en algunos casos, la adición de un agente
oxidante, como la DDQ mejora el rendimiento de la reacción, como por
ejemplo los derivados clorados y el 1,3-dinitrobenceno. Para el resto de
nitroarenos ensayados, no se produce modificación alguna respecto a las
reacciones sin oxidantes externos. Una vez optimizadas las condiciones de
reacción, se extendió el proceso a N-metoxicarbonilfosfacenos y a óxidos de
fosfina. Solamente los primeros proporcionaron los compuestos SNAr con
buenos rendimientos.
En el capitulo IV se ha puesto a punto un método novedoso para
producir la desaromatización de anillos bencénicos, por reacción de
benzonitrilos con CFB metalados. El uso de HMPA es imprescindible para
promover el proceso, ya que en su ausencia tiene lugar la adición al grupo CN.
Aplicando esta metodología se obtienen los productos de adición
mayoritariamente, cuya protonación con agua origina los
2-ciano-1,3-ciclohexa-dienos. La adición de proporciones variables de
BF3·OEt2 permite dirigir el proceso hacia la formación de 1,4-ciclohexadienos,
de forma selectiva.
Si en lugar de hidrolizar los intermedios ciclohexadiénicos litiados, se
añaden distintos electrófilos en la etapa final del procesado, se incrementa la
utilidad sintética de este proceso. De este modo se han utilizado haluros de
alquilo y derivados carbonílicos como aldehídos, cetonas y ésteres
a,b-insaturados, obteniéndose 1,4-ciclohexadienos funcionalizados con
buenos rendimientos. La adición del electrófilo en todos los casos ocurre en el
carbono adyacente al grupo CN. La excepción es la reacción con aldehídos en
la que se forman 1,3-ciclohexadienos, con el fragmento hidroxilado en posición
meta respecto al CN.
En el capítulo V se extiende el proceso de desaromatización puesto de
manifiesto en el capítulo anterior a derivados de naftaleno. En el caso del
1-cianonaftaleno la reacción transcurre con buenos rendimientos y la
regioselectividad depende del sustituyente unido al fósforo. Así, cuando éste
es un grupo metilo el compuesto mayoritario es el producto de adición do es
un grupo etilo predomina el ataque . Cuando se utiliza el 2-cianonaftaleno se
obtienen 1,2 y 1,4-dihidronaftalenos, derivados de la adición .
La reacción se aplica igualmente a otros aniones fosforados, tales
como óxidos de fosfina y fosfacenos, aislándose los correspondientes
dihidronaftalenos con buenos rendimientos.
El tratamiento de 1- y 2-cianonaftaleno con sec- o n-butillitio, conduce a
mezclas de cetona y dihidronaftalenos, derivados de la adición y (y/o para el
1-cianonaftaleno), respectivamente.
La funcionalización de los sistemas desaromatizados se logra por
adición de distintos electrófilos, tales como yoduro de metilo, bromuro de
bencilo y bromuro de alilo. La entrada del electrófilo se produce, de igual modo
al descrito anteriormente, de forma mayoritaria, sobre el carbono adyacente al
CN. La excepción se encuentra en el caso del 2-cianonaftaleno con CFB
litiados, en cuyo caso, además de los productos anteriores, se aíslan entre un
12-19 % del derivado en el cual el resto alquilo se dispone en el carbono
situado a dos enlaces del grupo CN. Los rendimientos son variables, según la
naturaleza del electrófilo y nucleófilo utilizados.


 
 

 

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