Diversidad molecular mediante reacciones de acoplamiento cruzado

Abstract

[Resumen] En este Trabajo de Fin de Grado se ha estudiado la síntesis de compuestos orgánicos de diversidad estructural mediante reacciones de acoplamiento cruzado entre organometálicos de indio y electrófilos orgánicos bajo catálisis de paladio. En la primera parte se estudió la reacción de acoplamiento cruzado de organometálicos de indio (III) de distinta naturaleza electrónica sobre electrófilos orgánicos comunes. Así se prepararon organometálicos de indio (III) con grupos arilo (Ph3In), alquilo (Bu3In), alquenilo (tri(2-propenil)indio) y alquinilo (tri(feniletinil)indio) y se estudió su reactividad frente a diversos halogenuros orgánicos como 4-bromoacetofenona, 1,3,5-tribromobenceno y 2,6-dibromopiridina. De manera general se ha comprobado que la reacción de acoplamiento transcurre en buenos rendimientos con bajas cantidades de catalizador de paladio. En la segunda parte del trabajo se planteó el estudio de las reacciones de acoplamiento cruzado de organometálicos de indio (III) sobre derivados halogenados de pirrol. El pirrol es un sustrato presente en numerosos productos biológicamente activos y en compuestos naturales y sintéticos, pero su reactividad en reacciones de acoplamiento cruzado está poco estudiada. Así pues, se prepararon varios bromopirroles y se estudió la influencia de los efectos estéricos y electrónicos en esta metodología sintética. En estos primeros experimentos se comprobó que los derivados halogenados de pirrol son menos reactivos que sus derivados bencénicos, sin embargo se realizó la primera reacción de acoplamiento cruzado de organometálicos de indio sobre bromopirroles.

[Abstract] In this final work to obtain the Grade in Chemistry, the synthetic utility of indium organometallics towards molecular diversity using the palladium-catalyzed cross-coupling reaction has been studied. In the first part, the preparation of indium organometallics and their general reactivity in palladium-catalyzed cross-coupling reactions was undertaken. In this issue, a variety of organometallic indium (III) compounds furnished with different organic groups (aryl, alkenyl, alkynyl and alkyl) were prepared and their reactivity tested with common organic electrophiles such as 4-bromoacetophenone, 1,3,5 tribromobenzene and 2,6-dibromopyridine. Overall the cross-coupling reactions proceeded in good yields, with high versatility and with low catalyst loading. In the second part, initial studies to study the reactivity of indium organometallics with halogenated pyrrols in palladium-catalyzed cross-coupling reactions were carried out. The pyrrol unit is present in an important number of biologically active natural and synthetic organic compounds, but their reactivity in cross-coupling reactions is less known. In this way, various bromopyrrols were prepared and the electronic and steric effects in this reaction were studied. These preliminary results show that bromopyrrol is less reactive than bromobenzene in cross-coupling reactions, however the first coupling reaction of bromopryrrols using indium organometallics have been reported.