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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

Tesi etd-11192018-221356


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
LIUNI, GIAMMARCO
URN
etd-11192018-221356
Titolo
Reazioni di α-amminazione elettrofila enantioselettiva su substrati 2-ossindolici
Dipartimento
CHIMICA E CHIMICA INDUSTRIALE
Corso di studi
CHIMICA
Relatori
relatore Dott. Mandoli, Alessandro
controrelatore Dott.ssa Aronica, Laura Antonella
Parole chiave
  • α-amination
  • idrossilammine
  • hydroxylamines
  • enantioselective electrophilic amination
  • azidi
  • azides
  • amminazione elettrofila enantioselettiva
  • 2-oxindoles
  • 2-ossindoli
  • α-amminazione
Data inizio appello
12/12/2018
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
12/12/2088
Riassunto
Scopo del presente lavoro di Tirocinio magistrale è stato lo studio della reazione di α-amminazione (αA) elettrofila enantioselettiva su substrati 2-ossindolici. Nello studio sono stati utilizzati, quali agenti elettrofili all’azoto, idrossilammine e solfonilazidi; inoltre è stata impiegata una catalisi a trasferimento di fase, sostanziale novità per quanto riguarda la sua applicazione a questo tipo di chimica.
Con questo scopo, nella prima parte del Tirocinio l’attenzione è stata rivolta alla preparazione di due catalizzatori a trasferimento di fase (phase transfer catalyst o PTC) a base triazolica (58 e 62), da impiegare nelle prove di α-amminazione asimmetrica (αAA), prendendo come punto di partenza un recente lavoro di letteratura sull’argomento. E’ stata messa a punto una strategia sintetica sulla base della letteratura esistente che ha, però, richiesto un lavoro di ottimizzazione che ha condotto alla riduzione degli step sintetici. A seguire sono state preparate le idrossilammine d’interesse (76 e 77) per il presente studio.
Portate a termine le varie preparazioni, l’attenzione è stata spostata sullo studio della reazione di αA, su substrati 2-ossindolici, sia nella versione racema sia in quella enantioselettiva. Per quanto riguarda la sintesi dei prodotti racemi, non è stato, però, possibile prepararli tramite α-amminazione ed è stato quindi necessario mettere a punto una strategia sintetica che non prevedesse l’impiego di reazioni organocatalitiche.
Per la versione enantioselettiva è stata utilizzata, in primis, un’idrossilammina commercialmente disponibile (128) per verificare l’efficacia della chimica presa in esame; per poi passare allo studio della reazione di αAA con le idrossilammine d’interesse ai fini del presente lavoro, e valutarne i risultati in termini di rese e stereoselettività.
Questa prima parte di lavoro è stata conclusa con uno studio sull’elaborazione dei prodotti di αA delle idrossilammine: sono state valutate diverse condizioni sperimentali per la rimozione del sostituente R sul frammento amminico introdotto sul substrato 2-ossindolico, con l’obiettivo di giungere, in maniera semplice ed efficace, alla funzionalità amminica primaria. Le prove condotte hanno permesso di dimostrare la validità del metodo attraverso il quale è stato possibile ottenere, con ottime conversioni (quantitative in alcuni casi), i prodotti deprotetti desiderati. I risultati ottenuti potrebbero rappresentare uno spunto interessante per il futuro, per quanto riguarda l’elaborazione dei prodotti di αAA di substrati ossindolici: potrebbero essere ottimizzati alcuni stadi nelle sintesi di derivati 3-ammino-2-ossindolici (composti bioattivi) quali, ad esempio, AG-041R.
Nella seconda parte del lavoro l’attenzione è stata rivolta allo studio della reazione di α-azidazione asimmetrica su substrati 2-ossindolici, con la p-nitrobenzensolfonilazide (42) come agente elettrofilo all’azoto, utilizzando catalizzatori a trasferimento di fase (disponibili in commercio o preparati nel corso del presente studio). Questo tipo di catalisi, per via della sua natura, permetterebbe di aggirare il principale problema delle reazioni di α-azidazione, cioè la formazione dell’acido solfinico, specie in grado di avvelenare l’organocatalizzatore, come sottoprodotto della reazione.
In prima battuta sono stati sintetizzati alcuni substrati 2-ossindolici (tra cui anche alcuni mai preparati in precedenza) per ampliare la casistica della reazione; quindi l’attenzione è stata spostata sulle prove di catalisi, utilizzando come base le condizioni sperimentali sviluppate in alcuni lavori di Tirocinio precedenti. In generale i risultati, in termini di stereoselettività della reazione, sono stati al di sotto delle aspettative, ma in un caso è stato possibile ottenere il prodotto di α-azidazione (156) con un ee paragonabile al migliore ottenuto in lavori precedenti.
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