Reacciones de acoplamiento cruzado carbono-carbono de alta eficiencia
A lo largo de los últimos cincuenta años, las reacciones de acoplamiento cruzado mediadas por metales de transición han cambiado la forma de sintetizar moléculas orgánicas. Los químicos utilizan las reacciones de acoplamiento cruzado, ya que ofrecen una forma de establecer los enlaces carbono-carbono que forman parte de cualquier desarrollo de fármacos modernos. La construcción de enlaces sp3-sp3 es una forma potente de generar enlaces carbono-carbono. Sin embargo, hasta ahora se ha comprobado que la generación de estos enlaces mediante formas de acoplamiento cruzado es complicada. En el marco del proyecto PHOCATSORS (Photoredox catalysis for sustainable organic synthesis), financiado por la Unión Europea, los investigadores han desarrollado un nuevo método de acoplamiento sp3-sp3 utilizando el efecto combinado de la foto reducción-oxidación y catalizadores con níquel con ácidos carboxílicos como materiales de partida. Los resultados iniciales demostraron que había una gama de electrófilos adecuados para estas reacciones, entre los cuales había carbonatos alílicos, cloruros bencílicos y bromuros de alquilos no activados. Se observó que existe una amplia gama de aminoácidos cíclicos y acíclicos adecuados como contribuidores al acoplamiento para el protocolo de alilación elegido que generaban distintas aminas homoalílicas funcionalizadas. A partir de las reacciones de alilación decarboxilativa mediada mediante foto reducción-oxidación, el equipo del proyecto se centró en una plataforma general para lograr el acoplamiento cruzado en ácidos carboxílicos con el fin de introducir una amplia variedad de sustitutos. Esto amplió enormemente la variedad de productos que se pueden obtener mediante este procedimiento de acoplamiento sp3-sp3 mediante foto reducción-oxidación catalítica con níquel. Después de la optimización, se observó que la reacción era favorable para una larga lista de ácidos carboxílicos primarios y secundarios y no requería la presencia de grupos con radicales estabilizadores. Seleccionando el electrófilo adecuado, se podía convertir la fracción de ácido carboxílico en un grupo bencilo, criclopropilo o metilo en un solo paso. Además, la síntesis de un fármaco conocido a partir de materiales de partida disponibles comercialmente sirvió como ejemplo de la utilidad sintética de este protocolo de acoplamiento decarboxilativo. Los investigadores esperan que los nuevos métodos generales desarrollados y los materiales de partida disponibles fácilmente puedan contribuir a la adopción del acoplamiento cruzado sp3-spd a distintos campos de la química orgánica sintética.
Palabras clave
Carbono-carbono, reacciones de acoplamiento cruzado, desarrollo de fármacos, PHOCATSORS, química orgánica sintética