Metodologías y estrategias de activación para la formilación catalítica enantioselectiva de compuestos carbonílicos

Abstract

La adición de nucleófilos carbonados a dobles enlaces activados es una de las herramientas más poderosas en síntesis orgánica. En particular, la adición de equivalentes sintéticos del anión formilo (-CHO) presenta una gran utilidad y versatilidad. Aunque esta especie es conocida, su inestabilidad impide su uso directo en síntesis. De ahí que se hayan desarrollado diversas metodologías basadas en el concepto de "umpolung" o inversión de la polaridad. A pesar de la amplia gama de posibilidades disponibles para invertir la reactividad natural del enlace C=O, los métodos desarrollados para la formilación nucleofílica ofrecen soluciones satisfactorias en un número reducido de casos y se encuentran, en general, sujetos a varias limitaciones (necesitan medios fuertemente básicos, dificultad para liberar la función carbonílica y carecen de metodologías que permitan introducir el grupo formilo de forma enantioselectiva). En esta Tesis Doctoral se recogen los resultados obtenidos empleando las conocidas N,N-dialquilhidrazonas y N-monolalquilhidrazonas del formaldehído [(DAHFs) y (MAHFs), respectivamente] como sintones neutros d1 en reacciones de adición nucleofílica 1,2 enantioselectivas con sustratos carbonílicos de diversa naturaleza. Esta reacción, sin precedentes hasta el momento, combinada con los procedimientos estándares descritos para la ruptura del grupo hidrazono, constituye el primer procedimiento general para la síntesis asimétrica de compuestos 1,2-difuncionales enantioméricamente puros de gran interés en síntesis orgánica. Atendiendo a la creciente demanda de compuestos enantioméricamente puros para la preparación de sustancias biológicamente activas y de interés tecnológico mediante procedimientos respetuosos con la naturaleza, se ha empleado como inductor de quiralidad en la reacción de adición 1,2 sustancias orgánicas sencillas quirales de bajo peso molecular. Este procedimiento se incluye dentro de la "organocatalísis enantioselectiva", la cual se basa en el empleo de este tipo de sustancias para la activación de los diferentes sustratos.