SÍNTESIS DE QUINONAS TETRA Y PENTACÍCLICAS CON QUIRALIDAD HELICOIDAL A PARTIR DE (SS)-2-(P-TOLILSULFINIL)-1,4-BENZOQUINONAS

Autor: GARCÍA CERRADA SUSANA M.
Año: 2003
Universidad: AUTONOMA DE MADRID
Centro de realización: UAM
Centro de lectura: CIENCIAS
Director: CARREÑO GARCÍA M. CARMEN
Tribunal: SUAU SUÁREZ RAFAEL , GUITIÁN RIVERA ENRIQUE , MARTÍN LEÓN NAZARIO , PÉREZ SESTELO JOSÉ , FERNÁNDEZ DE LA PRADILLA SAINZ DE AJA ROBERTO
Resumen de la tesis

1,- Se han establecido dos accesos complementarios a las dihidro[5]helicenoquinonas y bisquinonas enantioméricamente puras, basados en el proceso dominó de reacción de Diels-Alder/eliminación pirolítica del sulfóxido/aromatización que tiene lugar cuando un dieno adecuadamente sustituido reacciona con la (SS)-2-(p-tolilsulfinil)-1,4-benzoquinona enantioméricamente pura. 1.1,- En el primero de ellos, el dieno implicado es el 1,4-divinil-1,3-ciclohexadieno. Su reacción con el filodieno quiral permite acceder en una única etapa al sistema de (M)-dihidro[5]helicenobisquinona con un rendimiento global del 3.8% y una pureza óptica del 50%. 1.2,- La otra ruta de síntesis se lleva a cabo de forma secuencial a partir de la (SS)-2-(p-tolilsulfinil)-1,4-benzoquinona, utilizando como dieno un sistema de vinildihidrofenantreno 1,4-dialcoxisustituido o de vinildihidrofenantrnoquinona. 1.2.1,- A partir del derivado de vinildihidrofenantrenoquinona, se obtiene la (M)-dihidro[5]helicenobisquinona con un rendimiento global del 4.6% y un 74% de exceso enantiomérico. 1.2.2,- a partir del vinildihidrofenantreno 1,4-dimetoxi sustituido, se ha sintetizado la (P)-dihidro[5]helicenoquinona 101 con un rendimiento global del 34% y un 84% de exceso enantiomérico y el derivado etoxi sustituido (P)-106 con un rendimiento global del 23% y 92% de exceso enantiomérico. 1.2.3,- A partir del vnildihidrofenantreno 1,4-bis-terc-butil dimetil sililoxi sustituido se ha sintetizado la (P)-dihidro[5]helicenoquinona 108 con un rendimiento global del 21% y un 98% de exceso enantiomérico. 1.2.4,- Esta síntesis por etapas permite aislar los intermedios pentacíclicos resulantes del proceso dominió reacción de Diels-Alder/eliminación pirolítica del sulfóxido. A partir de estos compuestos tetrahidroaromáticos, es posible la síntesis enantiodivergente de los dos helímeros (P) o (M) de la [5]helicenoquinona o bisquinona final, simplemente seleccionando el reactivo de aromatización adecuado [(SS)-2-(p-tolilsulfinil)-1,4-benzoquinona y (+-)-2-(p-tolilsulfinil)-1,4-benzoquinona, DDQ, CAN y DBU). El rendimiento óptico máximo del as [5]helicenoquinonas finales se define en la etapa de cicloadición, mientras que la configuración absoluta viene determinada en la etapa de aromatización. 2,- Se han sintetizado por primera vez derivados de dihidrobenzo[c]fenantreno-quinosa con quiralidad helicoidal, a partir de la reacción entre la (SS)-2-(p-tolilsulfinil)-1,4-benzoquinona enantioméricamente pura y vinildihidronaftalenos adecuadamente sustituidos. Los sistemas 12-terc-butilsustituidos son los únicos configuracionalmente estables a temperatura ambiente, habiéndose accedido a la 12-terc-butil-7,8-dihidro[4]helicenoquinona con un 72% de pureza enantiomérica y a su derivado 6-etoxisustiuido con un 88% de exceso enantiomérico. 3,- Las reacciones de la (SS)-2-(p-tolilsulfinil)-1,4-benzoquinona con dihidronaftalenos 2-acetoxivinilsustituidos han transcurrido mayoritariamente por el doble enlace C5-C6 sin sustituir de la sulfinil p-benzoquinona, con elevada regio y estereoselectividad, que depende de la existencia de algún sustituyente en la posición del 5 del sistema diénico. En el caso del 2-(E)-(2'-acetoxivinil)-8-terc-butil-3,4-dihidronaftaleno, la reacción es totalmente quimioselectiva, mientras que la estereoselectividad de esta evolución es del 80% y la regioselectivida ddel 90%, a pesar de la distancia existente entre los sustituyentes situados en el dieno reactivo y el sulfóxido. El origen de esta alta selectividad es un balance de los efectos estéricos y electrónicos del sistema diénico en el estado de transición que conduce a cada uno de los productos. Nuestro método ilustra la posibilidad de transferir la quiralidad central e helicoidal de forma muy eficiente.
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