Estudio de nuevas transformaciones tipo Nicholas en carbohidratos insaturados: aplicación a la síntesis orientada a la diversidad

Abstract

En esta tesis doctoral se mostrará un estudio sobre un nuevo tipo de sustitución nucleófila basada en las reacciones de Ferrier (I) y de Nicholas. Esta transformación se basa en la formación de un nuevo tipo de catión oxocarbenio, al que se le ha llamado catión de Ferrier-Nicholas, que puede describirse como un catión de Ferrier que recibe una estabilización adicional de un grupo hexacarbonil dicobalto alquinilo. Debido a la alta diversidad de productos obtenidos, se sugiere que esta transformación puede utilizarse para realizar una síntesis orientada a la diversidad. En el capítulo 1 se realizará una introducción sobre el tema. Se explicará el concepto de Síntesis Orientada a la Diversidad, y se expondrán las dos transformaciones en las que, principalmente, se basa esta tesis. Se explicarán los aspectos generales de la transposición de Ferrier, sus variantes y sus aplicaciones recientes. Por otro lado, se hará una breve presentación de la reacción de Nicholas, mostrando las aplicaciones de los complejos de alquino-cobalto resultantes, y su aplicación en la química de carbohidratos. Finalmente, se enumerarán los objetivos de la tesis doctoral. En el capítulo 2 se expondrán los resultados obtenidos con un sistema en el que el glical recibe la estabilización adicional del apéndice de Nicholas a través de la posición C-3. En este sistema se prestará especial atención a la estereoquímica de la reacción, la cual difiere de la encontrada habitualmente en la transposición de Ferrier, y depende del nucleófilo utilizado. En el capítulo 3 se mostrará el comportamiento de otro sistema en el que el glical recibe la estabilización adicional a través de su carbono anomérico. Se mostrará que el grupo protector del hidroxilo primario juega un papel muy importante en la estructura del producto final, por lo que se estudiará la reacción sobre distintos compuestos en los que variará el sustituyente en esta posición. Además, para aumentar la diversidad estructural obtenida, se ensayarán otras transformaciones sobre los productos obtenidos que aprovechen la reactividad del complejo de alquino-cobalto. Además se estudiará la variante catalítica de la reacción, en la que el complejo de alquino cobalto será sustituido por catálisis de oro o paladio. En el capítulo 4 se estudiará la versión exo de la reacción de Ferrier-Nicholas, sobre un glical con un grupo alquinil(hidroxi)metilo unido a la posición C-2. Además, se estudiará la alternativa catalítica de la reacción empleando un catalizador de oro, con el que se logrará acceso a mayor diversidad estructural.