Per citar aquest document: http://ddd.uab.cat/record/38199
Contribució de la trifenilfosfina en la catàlisi per espècies de ruteni en addicions de Michael i perfluoroalquilacions d'olefines / Maria Lumbierres Brugués
Lumbierres Burgués, Maria
Moreno Mañas, Marcial, dir. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química)

Publicació: Bellaterra : Universitat Autònoma de Barcelona, 2002
Resum: Una de les línies d'interès dins el nostre grup de recerca fa referència a la síntesi d'aminoàcids no naturals. Un dels passos clau en aquesta síntesi consisteix en la inducció de asimetria en la funcionalització de compostos b-dicarbonílics. Dins aquest marc d'interès, a l'inici de la tesi doctoral es va dur a terme un estudi per a generar centres quaternaris mitjançant addicions de Michael diastereoselectives, utilitzant diversos inductors de quiralitat, sota catàlisi per RuH2(PPh3)4. Aquest catalitzador de Ru ens va permetre obtenir bons resultats en termes de reactivitat, tot i que no es va aconseguir induir elevada asimetria. Sota catàlisi per un altre complex similar, RuCl2(PPh3)3, no descrit anteriorment com catalitzador en addicions de Michael, es va aconseguir una notable millora en les rendiments, si bé no va millorar la inducció d'asimetria. Aquests resultats ens van conduir a extendre aquest estudi a tota una sèrie de substrats b-dicarbonílics no quirals, aprofitant l'excel·lent activitat catalítica del RuCl2(PPh3)3. Es va realitzar un estudi exhaustiu dels processos catalitzats per aquests complexos de Ru per tal d'intentar establir el mecanisme de la reacció. Durant el transcurs d'aquest estudi es va observar que alguns complexos de Ru que no contenen lligands fosfina (p. ex : (CpRu(N*C-CH3)3PF6), no catalitzaven les addicions de Michael. D'altra banda, es va posar en evidència l'elevada activitat catalítica que presenta la PPh3 en aquestes addicions, fins i tot en condicions sota les quals els complexos RuCl2(PPh3)3 i RuH2(PPh3)4 no mostraven activitat catalítica. Aquestes observacions ens van conduir a concloure que l'espècie responsable de la catàlisi de les addicions de Michael en presència de RuCl2(PPh3)3 i RuH2(PPh3)4, no era una espècie de Ru, sino la PPh3. S'ha proposat una hipòtesi mecanística per les addicions de Michael catalitzades per PPh3 segons la qual la fosfina inicia el procés reaccionant amb l'electròfil d'una manera equivalent a com ho fa en la reacció de Baylis-Hillman i Mitsunobu. En el segon capítol d'aquesta tesi, es van estudiar les perfluoroalquilacions d'olefines, posant un cop més en evidència l'activitat catalítica de la trifenilfosfina en processos suposadament catalitzats per RuCl2(PPh3)3. La trifenilfosfina va catalitzar eficientment l'addició del iodur de perfluorooctil a diverses olefines tant linials com cícliques. Es proposa com a hipòtesi mecanística, un procés radicalari en cadena iniciat per una transferència monoelectrònica. La inhibició de la reacció per addició d'atrapadors radicalaris, així com la manca de reactivitat d'olefines que donen lloc a la formació de radicals estabilitzats per ressonància, són evidències de la naturalesa radiacalària del procès.
Resum: One of the interest topics in our research group deals with the synthesis of non-natural amino acids. One of the key steps in this synthesis is the asymmetry induction in the functionalization of b-dicarbonyl compounds. For this purpose, we undertook an study of generation of quaternary centres by diastereoselective Michael additions of acetoacetyl derivatives of several chiral inductors under RuH2(PPh3)3 catalysis. We achieved good results in terms of reactivity when working with this ruthenium catalyst, though only moderate asymmetry was induced. Yields improved remarkably when we used as a catalyst a similar ruthenium complex, RuCl2(PPh3)3, which had not been reported before as a Michael additions catalyst. Faced with these results we decided to to take advantage of the excellent catalytic activity of RuCl2(PPh3)3 to widden this study to several non-chiral b-dicarbonyl compounds. Further studies so that try to establish the reaction mechanism were undertaken. In the course of this study we observed the lack of catalytic activity of Ru species lacking phosphine ligands (e. g. CpRu(N*C-CH3)3PF6). On the other hand, PPh3 showed to be a good catalyst for Michael additions even when working under conditions under which both RuCl2(PPh3)3 and RuH2(PPh3)4 showed no catalytic activity at all. This results led us to conclude that the responsible for the catalysis of the Michael additions which underwent in the presence of RuCl2(PPh3)3 or RuH2(PPh3)4 was not a Ru specie, but the PPh3. We have postulated mechanistic hypothesis for the Michael additions catalyzed by triphenylphosphine. In this mechanism the triphenylphosphine initiates the process by reacting with the electron-deficient olefin in a reminiscent way of Baylis-Hillman reaction, or Mitsunobu reaction when the electrophile is a dialkyl azodicarboxylate. In the second chapter of this doctoral thesis, we developed an study of perfluoroalkylation of olefins. Once again, the triphenylphosphine showed high catalytic activity in the putative catalysis by RuCl2(PPh3)3 in the perfluoroalkylation of olefins. The triphenylphosphine catalyzed eficiently the addition of perfluorooctyl iodide to several both linear and cyclic alkenes. We proposed as a mechanism for this reactions a single electron transfer radical chain process. The inhibition of the reaction by a radical scavenger addition, as well as the lack of reactivity of some olefins which led to the formation of stabilized radicals, constitute some evidences of the radical nature of the process.
Nota: Tesi doctoral - Universitat Autònoma de Barcelona, Facultat de Ciències, Departament de Química, 2001
Nota: Consultable des del TDX
Nota: Títol obtingut de la portada digitalitzada
Drets: ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
Llengua: Català.
Document: Tesis i dissertacions electròniques ; doctoralThesis
Matèria: Compostos rutènics ; Síntesi ; Catalitzadors

Adreça alternativa:: http://hdl.handle.net/10803/3120


91 p, 311.1 KB

108 p, 654.3 KB

56 p, 618.6 KB

55 p, 591.6 KB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Tesis doctorals

 Registre creat el 2009-05-07, darrera modificació el 2016-06-04



   Favorit i Compartir