• sintesi organica
• organozinco
• chetoni alfa
• beta-insaturi
• Addizione coniugata

Le reazioni enantioselettive con organozinco alogenuri non sono molte, ed utilizzano organozinco alogenuri ottenuti per transmetallazione, una procedura meno conveniente della metallazione diretta. Si tratta di metodi in cui il catalizzatore enantioselettivo è costituito da un complesso di Rh in presenza del legante (R)-BINAP, che danno ottime rese e ottimi eccessi enantiomerici.
Pertanto, inizialmente lo scopo di questo lavoro di Tesi sarebbe dovuto essere lo studio di reazioni di addizione coniugata enantioselettiva di organozinco alogenuri ad alcheni elettronpoveri. L’indagine volta ad individuare il catalizzatore metallico più adatto a garantire buone rese ed enantioselettività si era inizialmente indirizzata al sistema catalitico: [Rh(C2H4)2Cl]2 / (R)-BINAP. Il substrato scelto, per le prime prove è stato il 4-metossinitrostirene e come organozinco il fenilzinco ioduro ottenuto per addizione ossidativa in DME a partire da iodobenzene. Si osservava conversione completa ma, dopo isolamento e purificazione del grezzo, il prodotto di addizione coniugata è stato ottenuto con resa del 5%. Ripetendo la stessa prova più volte, il risultato è stato sempre lo stesso. Pensando che il problema fosse sia l’estrema reattività dell’organozinco alogenuro che la marcata elettrofilicità del substrato, è stata variata la procedura sperimentale. La prima variazione ha riguardato l’abbassamento della temperatura di reazione a 0°C, ma dopo 20h il risultato è stato lo stesso: conversione completa ma esclusiva presenza di sottoprodotti. Lo stesso risultato è stato ottenuto anche aggiungendo lentamente l’elettrofilo. Visti i risultati, è stato variato il sistema catalitico, utilizzando un metallo che avesse un’affinità maggiore per lo Zn, e quindi la reazione è stata condotta in presenza di Cu(OTf)2 e (R)-BINAP Tuttavia, anche in questo caso la conversione è stata completa ma dopo idrolisi e purificazione del grezzo il prodotto desiderato è stato ottenuto con resa molto bassa (2%).
Dopo aver variato le condizioni di reazione ma senza miglioramenti, si è ipotizzato che il problema fosse l’elettrofilo scelto, troppo reattivo, quindi la reazione è stata provata sul cicloesenone, ottenendo anche in questo caso alte conversioni ma la formazione esclusiva di sottoprodotti e il prodotto desiderato solo in tracce.
L’elettrofilo preso in esame successivamente, è stato il p-OMeBenzalacetone. La reazione è stata condotta sia con l’organozinco alogenuro ottenuto per addizione ossidativa in DME (11a) sia con l’organozinco alogenuro preparato in presenza di acetato d’argento e TMEDA (9a). I risultati sono stati differenti: nella prova con 11a, la conversione è stata completa ma il prodotto è stato ottenuto con resa del 3%, mentre nella prova con 9a la conversione è stata solo del 7% dopo 23h di reazione, verosimilmente perché la TMEDA stabilizza l’organozinco alogenuro, rendendolo poco reattivo.
Nello spettro 1HNMR del grezzo di reazione della prova effettuata con 11a non risultava presente il segnale di singoletto dei protoni metilici in posizione  rispetto al gruppo carbonilico, suggerendo che la miscela di prodotti ottenuti fosse dovuta a condensazioni di tipo aldolico promosse dal reagente organozinco alogenuro (11a), che non si comporta da nucleofilo ma da base. Questa ipotesi spiegava anche il motivo per il quale aggiungendo la TMEDA si era osservata una conversione bassa del substrato,. Quest’ultima infatti stabilizza l’organometallo rendendolo meno basico.
A questo punto, essendo la situazione più chiara, è stato deciso di utilizzare come elettrofilo il benzalacetofenone. che non presenta idrogeni acidi, che potessero essere causa di reazioni di condensazione.
La reazione è stata effettuata nelle medesime condizioni utilizzate per la reazione con il 4-metossinitrostirene.

La conversione del substrato è stata completa in 22 ore e gli spettri 1HNMR e 13CNMR hanno mostrato che il grezzo di reazione era costituito esclusivamente dal prodotto di addizione coniugata.
Visti i buoni risultati la reazione è stata effettuata, nelle stesse condizioni, su (E)-1,3-diarilpropenoni differenti, allo scopo di ottenere prodotti chirali e valutare l’enantioselettività del processo. Pur variando il sistema catalitico chirale, sia a livello di metallo che di legante chirale sono sempre stati ottenuti prodotti racemi.
Sebbene in letteratura non è noto che reagenti organozinco alogenuri in assenza di metalli di transizione (Rh o Cu) siano in grado di dare addizioni coniugate è stata comunque effettuata una reazione senza sistema catalitico.
Dopo 23h la conversione è risultata completa e la resa nel prodotto è stata quantitativa. Questo risultato è stato per molti aspetti deludente, in quanto è apparsa evidente l’impossibilità di utilizzare gli arilzinco alogenuri per reazioni di addizione enantioselettiva, essendo la velocità della reazione non catalizzata confrontabile a quella della reazione in presenza di catalizzatore chirale, situazione che porta ad ottenere il prodotto in forma racema.
Tuttavia il fatto che in letteratura non fosse presente alcun accenno alla possibilità di ottenere prodotti di addizione coniugata con questo metodo, ha reso interessante studiare questa reazione e valutarne l’applicabilità su substrati di vario genere purchè non enolizzabili. Pertanto, lo studio di questo lavoro di tesi, si è incentrato sull’addizione coniugata non enantioselettiva di reagenti organozinco alogenuri, ottenuti dall’addizione ossidativa di Zn su alogenuri (arilici, alchenilici e alchilici) in presenza di LiCl, su substrati α,β-insaturi che non presentano idrogeni in α.