Estudos da viabilidade catalítica de amino compostos, derivados de Laminoácidos e do D-manitol, em reações de adição do tipo Michael, em reações de adição aldólica e em reações do tipo Mannich

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Martins, Rafaela de Souza
• Orientador(a): Bombonato, Fernanda Irene
• Banca de defesa: Reis, Adriana Karla Cardoso Amorim , Raminelli, Cristiano , Almeida, Mauro Vieira de , Grazul, Richard Michael
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Química
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Organocatálise; Amino catalisador; Reação do tipo Michael; Reação de adição aldólica; Reação do tipo Mannich; Organocatalysis; Amino catalyst; Michael-type reaction; Mannich-type reaction; Aldol addition reaction
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://doi.org/10.34019/ufjf/te/2021/00099; https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13793

A síntese de compostos estereoisomericamente enriquecidos é de suma importância para diversos setores, em especial para a química medicinal. A organocatálise se destaca como uma das vias predominantes para acessar esses compostos assimétricos, principalmente quando empregado amino compostos derivados de aminoácidos como catalisadores. Dentre as diferentes metodologias reacionais para a síntese desses derivados, podem-se evidenciar as reações tipo Michael, de adição aldólica e tipo Mannich. Esta tese descreve o preparo de quatro amino compostos diastereoisomericamente puros, derivados de L-aminoácidos e do D-manitol, com potencial aplicação como catalisadores em reações orgânicas. A viabilidade catalítica destes quatro derivados foi avaliada em reações do tipo Michael entre chalcona e o tiofenol ou anilina. Todos os amino catalisadores levaram a formação dos produtos tiol-Michael em redimentos que variaram de 43-93 %, já para os produtos aza-Michael, apenas dois amino compostos levaram a formação do produto em 14 e 16 % de rendimento. Para ambas as reações todos os produtos foram obtidos na forma de racemato. A utilização dos amino compostos foi estudada para a reação de adição aldólica entre diferentes cicloexanonas e aldeídos. Os quatro catalisadores atuaram de forma diastereo e enantiosseletiva para a reação aldólica sem solvente, tolerando mesmo aldeídos estericamente volumosos e cicloexanonas substituídas. Os melhores resultados foram obtidos para o amino catalisador derivado da L-prolina, proporcionando os adutos desejados em até 95 % de rendimento, razão diastereoisomérica de 19,0:1,0 (anti/sin) e excesso enatiomérico de 98 %. Cálculos de DFT e experimentos de controle foram realizados para a compreensão da indução assimétrica e indicaram que várias interações de ligações de hidrogênio entre o aldeído e o intermediário enamina são responsáveis pelo processo de indução quiral e que o contra-ânion trifluoroacetato é crucial para a obtenção de estereosseletividades mais elevadas. O amino composto derivado da Lprolina foi ainda avaliado como catalisador nas reações do tipo Mannich entre a cicloexanona e diferentes aldeídos e anilinas. Em todas as condições reacionais o produto foi obtido em boas conversões e baixas razões distereoisoméricas, sendo o melhor resultado quando utilizado tolueno como solvente, no qual o produto foi preparado em 99 % de conversão e razão diastereoisomérica de 5,6:1,0 (anti/sin). Entretanto os produtos foram fornecidos na forma de racemato.