Estudo do comportamento químico de heterociclos trifluormetil substituídos em reações com DAST

This work describes the study of the chemical behavior of trifluoromethyl substituted heterocycles as 1H-pyrazoles, 2-pyrazolines, 2H-cromenones and isoxazolines in reactions with DAST, with the aim of evaluating possible reactions in the oxygenated sites, aiming mainly the insertion of fluorine ato...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2011
Main Author: Porte, Liliane Medianeira Favero lattes
Orientador/a: Bonacorso, Helio Gauze lattes
Banca: Zanatta, Nilo lattes, Siqueira, Geonir Machado lattes, Appelt, Helmoz Roseniaim lattes, Martins, Marcos Antonio Pinto lattes
Format: Tese
Language:por
Published: Universidade Federal de Santa Maria
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química
Department: Química
Assuntos em Português:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://repositorio.ufsm.br/handle/1/4197
Citação:PORTE, Liliane Medianeira Favero. Study of the chemical behavior of trifluoromethyl substituted heterocycles in reactions with DAST. 2011. 168 f. Tese (Doutorado em Química) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2011.
Resumo Português:Este trabalho descreve o estudo do comportamento químico de heterociclos trifluormetil substituídos como 1H-pirazóis, 2-pirazolinas, 2H-cromenonas e isoxazolinas na presença de DAST (Dietilamino trifluoreto de enxofre), tendo por objetivo avaliar possíveis reações em sítios oxigenados, e visando, principalmente, a inserção de átomos de flúor nestas moléculas. Os heterociclos trifluormetil substituídos precursores 1H-pirazóis (2), 2-pirazolinas (6, 8), 2H-cromenonas (10-14), isoxazolinas (20) foram obtidos empregando vinil cetonas acíclicas e cíclicas (1) e hidrazinas, hidrazidas, dicetonas, aldeídos ou hidroxilamina via reações de ciclocondensação convencionais ou reações multi-componentes. A partir de reações que foram procedidas em diclorometano como solvente e DAST em pequeno excesso (1:2) à temperatura ambiente, por um tempo reacional de 24 horas, foi possível observar reações de fluoração em 4-hidroxialquil pirazóis (2) (70-75%), reações de difluoração em 4-formiletil pirazóis (4e) (71%), ciclização intramolecular em 4-hidroxialquil-4,5- diidropirazóis (6) (74-80%) e reações de desidratação em 3-(alquil/aril)-4,5-diidropirazóis (8) (65-75%). As reações de 2-hidróxi-2H-cromenonas (10-14) com DAST foram quimioseletivas, considerando os diversos sítios reativos presentes nestes compostos, e conduziram exclusivamente, via substituição nucleofílica, a reações de monofluoração no C-2 (15-19) (63-81%). Finalmente, apesar da semelhança estrutural parcial com 2-hidróxi-2H-cromenonas (10-14), as reações de 4,5-diidroisoxazóis (20) na presença de DAST conduziram somente a produtos de desidratação (21) (73-85%) de maneira similar aos resultados obtidos para 3-(alquil/aril)-4,5- diidropirazóis (8).
Resumo inglês:This work describes the study of the chemical behavior of trifluoromethyl substituted heterocycles as 1H-pyrazoles, 2-pyrazolines, 2H-cromenones and isoxazolines in reactions with DAST, with the aim of evaluating possible reactions in the oxygenated sites, aiming mainly the insertion of fluorine atoms in these molecules. Trifluoromethylated heterocycle precursors such as 1H-pyrazoles (2), 2-pyrazolines (6, 8), 2H-cromenones (10-14), isoxazolines (20) were obtained from cyclic and acyclic trifluoroacetylated vinyl ethers (1) and hydrazines, hydrazides, diketones, aldehydes and hydroxylamine employing conventional or multi-component cyclocondensation reaction procedures. When the reactions were carried out in dichloromethane as solvent and DAST in slight excess (1:2), at room temperature for a reaction time of 24 hours, it was observed monofluorination reactions on 4-hydroxyalkyl-1H-pyrazoles (2) (70-75%), difluorination reactions in 4-formylethyl-1H-pyrazoles (4e) (71%), intramolecular cyclization on 4-hydroxyalkyl-4,5-dihydro-1H-pyrazoles (6) (74-80%) and dehydration reactions in 3-(alkyl/aryl)-4,5-dihydropyrazoles (8) (65-75%). Reactions of 2-hydroxy-2H-chromenones (10-14) with DAST by similar reactions conditions, were chemoselective, despite the various reactive sites present in these compounds, and exclusively by the SN2 nucleophilic substitution at the C-2-, conduted to the monofluorinated tetrahydro-2H-chromenones (15-19) (63-81 %). Finally, despite the partial structural similarity with 2-hydroxy-2H-cromenones (10-14), were performed reactions of 4,5-dihydroisoxazoles (20) in the presence of DAST, which resulted only in dehydration products (21) (73-85%) similarly to the results for 3-(alkyl/aryl)-4,5- dihydropyrazoles (8).