Complejos de rutenio e iridio como catalizadores en reacciones de cicloadición enantioselectivas

  1. García Villalta, Néstor
Supervised by:
  1. Daniel Carmona Gascón Director
  2. Joaquina Ferrer Cerraº Director

Defence university: Universidad de Zaragoza

Fecha de defensa: 21 June 2013

Committee:
  1. Carlos Cativiela Marín Chair
  2. Maria Pilar García Orduña Secretary
  3. Antoni Riera Escalé Committee member
  4. Irene Victoria Ara Laplana Committee member
  5. María Angeles Garralda Hualde Committee member

Type: Thesis

Abstract

1. Los complejos semisandwich de rutenio(II) con un ligando areno y diversos ligandos quelato quirales NN, PP y PN donadores son precursores de catalizador activos para la reacción de cicloadición 1,3-dipolar entre metacroleína y una serie de nitronas, con perfecta diastereoselectividad endo y moderada enantioselectividad. 2. Estudios en disolución en condiciones catalíticas indican que la baja diastereoselectividad con que se forman intermedios del tipo [(η6-areno)Ru(PN*)(metacroleína)]2+ explica la moderada enantioselectividad obtenida. Por otra parte, la preparación completamente diastereoselectiva de epímeros RRu para los complejos con nitronas coordinadas al metal de formulación [(η6-p-MeC6H4iPr)Ru(PNiPr)(nitrona)]2+, abre nuevas vías para el estudio de procesos enantioselectivos. 3. Se ha desarrollado una ruta preparativa altamente diastereoselectiva de complejos octaédricos de Ir(III) de fórmula [IrClH(PN*)(PP)][SbF6]. Con el difosfano dfppe se obtienen compuestos de iridio(I) de estequiometría [Ir(PN*)(dfppe)][SbF6]. En el estado sólido estos últimos presentan una inusual geometría plano-cuadrada altamente distorsionada. 4. Acua-complejos octaédricos de Ir(III) de formulación [IrH(H2O)(PN*)(PP)][SbF6]2 se obtienen diastereoselectivamente a partir de los correspondientes cloruros. Las geometrías OC-6-24-C ó OC-6-35-C y OC-6-24-A ó OC-6-35-A son las preferidas. 5. Estos acua-complejos generan sistemas catalíticos activos para reacciones de cicloadición 1,3-dipolar y de Diels-Alder. i) La reacción de cicloadición 1,3-dipolar entre la nitrona N-bencilidenfenilamina N-óxido y metacroleína transcurre con excelente diastereoselectividad hacia los isómeros endo y excesos enantioméricos de hasta el 85%. El elevado e.e. obtenido se explica admitiendo la existencia de interacciones CH???π en las disoluciones catalíticas, detectadas espectroscopicamente y en las redes cristalinas estudiadas. ii) La reacción de Diels-Alder entre ciclopentadieno y trans--nitroestirenos transcurre con alta diastereoselectividad hacia los isómeros endo y excesos enantioméricos de hasta el 90%.