|
Autor/a
Rulli, Federica
|
Abstract
En los últimos años, han surgido novedosas estrategias en el área del isosterismo aplicado, no sólo en el diseño de fármacos mejorando su perfil farmacocinético y farmacodinámico, sino también en el área de la ciencia de los materiales. En particular, el isosterismo destinado a reemplazar un doble enlace de un areno por una unidad isoestérica e isoelectrónica de boro-nitrógeno, llamado isosterismo BN/CC, modifica las propiedades optoelectrónicas en los hidrocarburos poliaromáticos (PAHs). La presencia de fragmentos de BN en estos sistemas conjugados modifica considerablemente los niveles de energía de sus orbitales frontera (HOMO y LUMO), cambiando así su conductividad, su reactividad y su regioselectividad en reacciones de química orgánica comunes.
Entre los diferentes tipos de BN-arenos, el presente trabajo se ha centrado en la síntesis y funcionalización regioselectiva de la especie BN-4a,8a-naftaleno 10, que es isoelectrónico e isoestructural al naftaleno. La síntesis de BN-4a,8a-naftaleno se ha logrado siguiendo dos rutas sintéticas previamente descritas por A. J. Ashe y X. Fang. Ambas metodologías requieren de mucho tiempo y se caracterizan por un bajo rendimiento: el paso de deshidrogenación es la reacción más crítica en esta síntesis, que proporciona el producto final con un rendimiento del 20% y 17%, respectivamente. En este trabajo, se ha desarrollado una notable mejora utilizando Pd/C como
catalizador y norborneno como disolvente aceptor de hidrógeno, obteniendo un rendimiento del 68%.
En cuanto a la funcionalización selectiva de los BN-arenos, la borilación y halógenación electrofilica aromática, en combinación con metodologías de acoplamiento cruzado, pueden permitir la obtención de nuevos derivados BN funcionalizados. La borilación intermolecular directa en un BN-areno preformado aún no se ha divulgado en la literatura; en este sentido, la estrategia de Ingleson se ha aplicado en la especie BN-4a,8a-naftaleno y se ha logrado una borilación selectiva en la posición C-4 con un rendimiento del 58%.
Mientras diferentes ejemplos de cloración y bromación en arenos BN-dopados están descritos en el área del isosterismo BN, la yodación aromática electrofílica reportada por Fang es actualmente el único protocolo disponible. Por esta razón, se ha reproducido el procedimiento de yodación de Fang descrito para el BN-4a,8a-naftaleno, obteniendo el producto yodado en la posición C-4 acompañado de varios subproductos. Así pues, la borilación electrofílica anteriormente descrita se aplicó para lograr selectivamente la especie 4-iodo-BN-4a,8a-naftaleno (48% de rendimiento).
|
|
