COMPUESTOS DE FLUOR

Autor: ILLA SOLER ONA.
Año: 2004.
Universidad: AUTÓNOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: ESCUELA DE POSTGRADO.

Resumen: En la presente tesis doctoral se han estudiado reacciones de adición de fosfonidiazoalcanos y fosfinocarbenos, con el objetivo general de explorar su reactividad frente a olefinas y aldehídos. La versión asimétrica ha sido considerada, tanto por lo que refiere a la utilización de sustratos como de reactivos quirales. Los resultados de estos estudios se han utilizado para poner a puntos métodos sintéticos para preparar distintos tipos de productos. En el capítulo primero se ha llevado a cabo un estudio comparativo de la reactividad y la selectividad, respecto diazometano, de las cicloadiciones 1,3-dipolares de fosfinodiazoalcanos a olefinas quirales electrodeficientes. Se ha observado que el diazometano es siempre más reactivo que el fosfinodiazoalcano considerado, y se ha racionalizado el origen de la distinta reactividad y diastereoselctividad *-facial observada en cada caso mediante cálculos teóricos. El segundo capítulo se ha dedicado al estudio de la adición de [bis(diisopropilamino)fosfino](trimetilsilil)carbeno a carbonilos de aldehídos aromáticos, heteroaromáticos y alifáticos. En el caso de la reacción con aldehídos aromáticos y heteroaromáticos se ha puesto a punto la síntesis de epóxidos altamente sustituidos, con buenos rendimientos y de manera totalmente estereoselectiva. Cuando se ha usado aldehídos alifáticos se ha observado la aparición de una reacción competitiva, una adición de tipo [2+2], que después de pasar por un intermedio oxafosfeténico que no se aísla, conduce a la formación de vinilfosfonamidas. También se ha estudiado la versión asimétrica de la reacción, utilizándose aldehídos alifáticos quirales. De esta manera se han sintetizado epóxidos y vinilfosfonamidas ópticamente puras y de forma totalmente diastereoselectiva. En el tercer capítulo se ha realizado un estudio y una racionalización mediante cálculos teóricos de la reactividad del carbeno estudiado en el capítulo anterior frente a venzaldehído y acetaldehído. En el caso de acetaldehído se ha podido explicar el comportamiento observado experimentalmente, tanto por lo que refiere a las dos reacciones competitivas como a la estereoselectividad de la reacción. En el cuarto capítulo se ha observado la síntesis y el estudio de la reactividad de nuevos aminofosfino(silil)diazocompuestos quirales y de sus carbenos correspondientes. En alguno de los casos se ha podido sintetizar un ciclopropano ópticamente activo y de manera totalmente diastereoslectiva. En el capítulo quinto se discute la síntesis y la reactividad de [bis(dimetilamino)fosfino](trimetilsilil)diazometano. La reacción de este diazocompuestos con aldehídos conduce a la síntesis de derivados acetilénicos y de alfa-hidroxifosfondiamidas mediante una reacción iniciada por un ataque nucleófilo del fósforo al carbono carbonílico del aldheído. Se ha estudiado el mecanismo de la reacción y se han realizado reacciones complementarias que muestrasn el comportamiento ambifílico del diazocompuesto de partida y su enorme aplicabilidad sintética.

Autor: MUÑOZ RUBIO LOURDES.
Año: 2005.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FACULTAD DE QUÍMICA.
Centro de realización: FACULTAD DE QUÍMICA (UB).

Resumen: Las trifluorometilcetonas (TFMCs) son una importante familia de compuestos que han demostrado ser potentes inhibidores de una gran variedad de esterasas y proteasas mediante la interacción con un residuo de serina presente en el centro activo del enzima. En este sentido, merece la pena destacar la actividad inhibidora de las TFMCs sobre las esterasas antenales de insectos, que son los enzimas responsables de la degradación dela feromona en las sensilas de las antenas. En la presente tesis se han obtenido una serie de TFMCs como análogos a los componentes feromonales de las plagas de frutales Zeuzera pyrina y del maíz Sesamia nonagrioides y Ostrinia nubilales. Para su síntesis se han aplicado diferentes procedimientos, entre los que cabe destacar una nueva metodología que permite obtener TFMCs a partir de las correspondientes sulfonas, aprovechando su fácil desprotonación en - para la introducción del grupo trifluorometilcentona, seguida de la eliminación del grupo sulfona mediante amalgama de Al(Hg) o por tratamiento con Sml2. No obstante, este procedimiento no es aplicable para la preparación de sulfonas alílicas o propargílicas. En consecuencia, la TFMC alílica análoga al componente mayoritario de la feromona sexual del taladro del a madera Z.pyrina se ha preparado por un nuevo procedimiento que consiste en la adición de un alqueno terminal al hemiacetal etílico del trifluoroacetaldehido y posterior oxidación del trifluorocarbinol resultante con el reactivo de Dess-Martin. Con la finalidad de evaluar el efecto del flúor sobre la actividad en las TFMCs de estructura análoga a la de los componentes feromonales mayoritarios de S.nonagrioides y O.nubilalis, se han preparado con buenos rendimientos las correspondientes metilcetonas no fluoradas. De manera análoga a las cetonas fluoradas en pruebas de campo, las metilcetonas han demostrado poseer también un potente efecto antagonista de la feromona, lo que se argumenta en base a una posible competencia, como las TFMCs, con la propia feromona de los receptores feromonales dada la similitud estructural de ambos tipos de compuestos. Sin embargo y a diferencia de los compuestos fluorados, las metilcetonas son incapaces de inhibir las esterasas antenales de insectos. Por otro lado, y en base a antecedentes bibliográficos en los que la substitución de un grupo metileno por un átomo de azufre en posición 2 y que la introducción de un metilo en posición 1 respecto al carbonilo en otras TFMCs conducía a compuestos con mayor potencia inhibidora, se han preparado una serie de -tiotrifluorometilcetonas y -metil-beta-tiotrifluorometilcetonas, éstos en forma racémica y enantiopura. Cabe destacar que todos estos compuestos son nuevos en la literatura química y que los procedimientos de obtención de los mismos ocurren con buenos rendimientos y excelentes excesos enantioméricos (92-94%%) en la etapa de metilación. Igualmente, se han obtenido compuestos derivados de la sustitución de un grupo metileno por un átomo de azufre en posición 3 del grupo trifluorometilcetona, compuestos nuevos que hasta el momento no habían sido considerados como posibles antagonistas. La actividad delas TFMCs de estructura análoga a la delos componentes mayoritarios de las feromonas sexuales de Z.pyrina, S.nonagrioides, y O.nubilalis, ha sido evaluada en ensayos de electrofisiología, comportamiento en túnel de viento y pruebas de campo. Se ha confirmado una vez más que aquellos compuestos que presentaban una estructura similar a la del componentes feromonal mayoritario de cada uno de los insectos considerados han resultado ser los mejores antagonistas. Sin embargo, los compuestos azufrados no han resultado ser buenos antagonistas en pruebas de campo, probablemente a consecuencia de su baja volatilidad, si bien su actividad en el laboratorio como inhibidores de esterasas no puede ser descatada, dados los precedentes 8 bibliog 2cb ráficos y resultados experimentales obtenidos por nuestro grupo de investigación en compuestos análogos. En base a los resultados obtenidos, la utilización de las TFMCs como nuevo agente biorracional para el control de plagas ha sido protegida por la demanda de una patente, que se encuentra en fase de concesión.