I. Nuevos procesos no metatéticos catalizados por complejos de rutenio. Ii. Síntesis y evaluación de derivados de carbohidratos capaces de unirse a lantánidos

Resumen

Se ha desarrollado un nuevo tándem triple RCM-isomerización-ciclopropanación. El catalizador de Grubbs de segunda generación [Ru]-II es capaz de mediar estos tres procesos sin que se necesite añadir ningún otro reactivo. Aunque la identidad de las especies catalíticas y el mecanismo de la reacción necesitan estudios complementarios, se asume la formación de hidruros de rutenio por modificación térmica del carbeno inicial. Esta metodología ha sido aplicada a la síntesis de lactamas bicíclicas de diferentes tamaños. Se ha combinado el tándem RCM-isomerización con ciclopropanaciones clásicas mediadas por diclorocarbenos, obteniendo así productos relacionados con compuestos que poseen actividad biológica. Se ha modificado el catalizador [Ru]-II por reacción con DMF. Se ha demostrado la capacidad de las nuevas especies de rutenio formadas para catalizar reacciones de cicloisomerización de dienos y eninos. Se ha llevado a cabo un ajuste fino de las condiciones de reacción, y se han realizado 10 ejemplos diferentes. Complementariamente, se han hecho estudios espectroscópicos con el objetivo de caracterizar la nueva especie catalítica que no parece ser un hidruro de rutenio. Se ha desarrollado un nuevo protocolo para las reacciones de ciclotrimerización cruzadas [2+2+2] diino-alquino mediadas por el catalizador de Hoveyda-Grubbs [Ru]-III. Se han explorado diferentes condiciones de reacción, y se ha llevado a cabo la primera síntesis de una piridina catalizada por [Ru]-III. Además, se han puesto a punto las condiciones de dimerización y trimerización de diinos usando [Ru]-I o [Ru]-II según necesidad. Se ha demostrado la capacidad de la especie de Grubbs modificada en DMF, ¿Ru¿, para catalizar reacciones de ciclotrimerización [2+2+2]. Se ha realizado un estudio exhaustivo de condiciones de reacción para la ciclotrimerización cruzada [2+2+2] diino-alquino mediada por el complejo de iridio V. Adicionalmente, hemos propuesto una actividad catalítica alternativa para V basada en reacciones de dimerización cabeza-cabeza de alquinos. Se han sintetizado tres derivados (o tags) del carbohidrato natural 1-¿-quitobiosa. Estos poseen en su estructura una unidad quelante de iones lantánidos basada en EDTA o en su homólogo aquiral PhDTA, unida al carbohidrato mediante diferentes linkers rígidos. La síntesis se realizó de manera convergente, siendo la reacción de acoplamiento de Suzuki el paso clave. Complementariamente, se ha puesto a punto un proceso one pot boronación-Suzuki. Estos tres tags han sido evaluados con diferentes iones paramagnéticos mediante experimentos de RMN, observándo para los linkers bifenílicos PRE pequeños y fuertes PCS. Se observaron todas las señales del carbohidrato, incluso con los iones lantánidos con mayor paramagnetismo. Los RDC observados fueron pequeños, probablemente debido a altos tiempos de correlación rotacional para estas moléculas en solución. El tag basado en la estructura de PhDTA mostró los mejores alineamientos y PCS. Por último, se ha desarrollado un linker bifenílico basado en PhDTA para la unión a proteínas a través de un residuo de cisteína. Actualmente se están realizando diferentes estudios con estas moléculas unidas a proteínas.