Gli aminoacidi danno una mano al palladio
Anche se gli idrocarburi sono la principale materia prima dell’industria chimica, il legame C(sp3)-H in molecole complesse non viene considerato un gruppo funzionale. Nonostante la sua bassa reattività e l’elevata stabilità termodinamica, i ricercatori sono riusciti a funzionalizzare il legame C(sp3)-H. La funzionalizzazione selettiva di un unico legame C(sp3)-H specifico senza l’assistenza di un gruppo direzionante rappresenta l’avanguardia nella sintesi organica. Tale era anche lo scopo del progetto ENAFUNTRAMECAT (Remote enantioselective functionalization of C-H bonds in saturated nitrogen heterocycles). Malgrado gli intensi sforzi di ricerca dedicati finora allo sviluppo di gruppi direzionanti efficaci, la loro installazione stoichiometrica e la rimozione ne hanno limitato l’efficienza. Il team ENAFUNTRAMECAT ha scoperto un gruppo direzionante transitorio in aminoacidi reagenti che reagiscono in modo reversibile con amine cicliche. In una serie di esperimenti, l’arilazione e l’alchilazione di un’ampia gamma di amine cicliche nelle posizioni β, γ e δ hanno proceduto in presenza di un catalizzatore di palladio e una quantità catalitica di aminoacido. È stata anche dimostrata la fattibilità del raggiungimento dell’attivazione enantioselettiva di C(sp3)-H. Sono stati vagliati vasti insiemi di parametri di reazione (catalizzatore, ossidante, solvente e temperatura), allo scopo di identificare le condizioni ottimali capaci di garantire un’elevata enantioselettività. Il protocollo fissato è stato esteso all’uso di aminoacidi chirali per la processazione di prodotto arilato regioselettivo e diastereoselettivo. I derivati da aminoacidi sono comuni in molecole biologicamente rilevanti e, pertanto, interessanti per la chimica medica. Si prevede che i risultati ENAFUNTRAMECAT dischiuderanno la via per metodi più efficienti da utilizzare nell’attivazione del legame C(sp3)-H, diretto e attribuire a questa trasformazione il ruolo di elemento chiave nell’armamentario dei chimici.
Parole chiave
Aminoacidi, palladio, legami C-H, idrocarburi, funzionalizzazione di legami, ENAFUNTRAMECAT
