Bases de Shiff de la o-nitroanilida de la glicina como pronucleófilos en reacciones aldólicas promovidas por Bases de Brønsted bifuncionales: Síntesis enantioselectiva de Beta-hidroxi alfa-aminoácidos

Abstract

Resumen: El Trabajo de Fin de Grado que aquí se presenta ha sido realizado en el Departamento de Química Orgánica I de la Facultad de Químicas de San Sebastián bajo la supervisión de las doctoras Silvia Vera Salas y Mª Antonia Mielgo Vicente. Este proyecto se sitúa en el marco de la química orgánica, más concretamente en el ámbito de la organocatálisis asimétrica. En él se ha explorado la utilidad de las bases de Shiff de la o-nitroanilida de la glicina como nuevos pronucleófilos en reacciones aldólicas enantioselectivas previamente desarrolladas por el grupo de investigación y promovidas por Bases de Brønsted bifuncionales con el fin de acceder a -hidroxi--aminoácidos enantioméricamente puros. Más específicamente se ha explorado la extensión a aldehídos aromáticos y propargílicos, que apenas habían sido investigados previamente en este tipo de reacciones. Asimismo, se han explorado también transformaciones en los aductos de reacción. Aunque se requiere optimización, los resultados preliminares muestran que la reacción funciona tanto con benzaldehído como con el aldehído fenilpropargílico obteniéndose los aductos en general con rendimientos de moderados a buenos, aunque con moderada estereoselectividad. Por otra parte los aldoles derivados del hidrocinamaldehído pueden hidrolizarse para obtener los correspondientes aminoalcoholes libres y pueden también escindirse en la funcionalidad amida para proporcionar los ácidos carboxílicos N,O-protegidos, aunque estas transformaciones requieren todavía de investigación y optimización posterior. De cualquier modo, estos resultados validan la nueva metodología para acceder a ambos diastereoisómeros de -hidroxi -aminoácidos de forma enantiopura, así como la elevada versatilidad funcional de los aductos de reacción.

Summary: The End-of-Degree work that is here presented has been developed at the Department of Organic Chemistry I at the Faculty of Chemistry in San Sebastian under the guidance of Dr. Silvia Vera Salas and Dr. Mª Antonia Mielgo Vicente. This project belongs to the area of the organic chemistry, and more accurately to the field of asymmetric organocatalysis. The main goal has been to explore the utility of glycine o-nitroanilide Shiff bases as pronucleophiles in enantioselective aldol reactions catalyzed by bifunctional Brønsted bases previously developed by the group with the aim of obtaining enantiomerically pure -hydroxy--amino acids. More specifically, the nearly unexplored in this reaction aromatic and propargylic aldehydes have been studied. Likewise, some transformations in the aldol reaction products have also been explored. Although optimization is required, preliminary results show that the reaction works with both benzaldehyde and phenylpropargyl aldehyde as the corresponding adducts are obtained in general with moderate to good yields, albeit with moderate stereoselectivity. On the other hand, aldols derived from hydrocinamaldehyde can be hydrolyzed to obtain the corresponding free amino alcohols and their amide functionality can also be cleaved to provide N,O-protected carboxylic acids, although these transformations still require further investigation and optimization. In any case, these results validate the new methodology to access both diastereoisomers of -hydroxy -amino acids in an enantiopure form, as well as the high functional versatility of the reaction adducts.