Synthesis and evaluation of chiral phosphine and NHC-Ligands or heterogeneous asymmetric catalysis

Abstract

No âmbito deste trabalho, foram estudadas as reacções de arilação catalítica assimétrica em vários substratos, utilizando novos e já conhecidos catalisadores quirais, possuindo metais de transição. Esta metodologia levou à formação de novas ligações C-C, fornecendo uma panóplia de interessantes compostos, podendo-se revelar intermediários extremamente úteis na síntese de compostos biologicamente activos. Deve-se salientar a síntese de aminas quirais, α-hidroxiésteres, α-amino-ácidos e α-aminoésteres e também bi-arildiarilaminas, utilizando catalisadores de metais de transição, baseados em Pd, Rh e Ru. Reagentes organoboronados foram aplicados com sucesso neste estudo. Uma nova família de carbenos N-heterocíclicos (NHCs) foi obtida com bons rendimentos e aplicada, com sucesso, nas reacções catalíticas acima referidas. Um novo método de catálise homogénea sequencial (arilação/Suzuki-Miyaura) foi desenvolvido na síntese de bi-arilarilmetilaminas. Este método foi transformado eficientemente numa versão heterogénea utilizando Catálise com uma Fase líquida Iónica Suportada (SILPC), aplicado pela primeira vez neste tipo de catálise sequencial; ABSTRACT: The study of catalytic asymmetric arylations of appropriate substrates, using both known and novel chiral transition metal based catalysts was the focus of this thesis. This methodology leads to formation of C-C bonds, leading to the synthesis of interesting biologically active compounds. Chiral amines, α-hydroxyesters, α-amino esters and acids, and biaryldiarylamines were synthesized using a variety of different substrates and transition metal catalysts, based on Pd, Rh and Ru. Organoboron reagents were used successfully in all of these studies. A novel family of N-heterocyclic carbene (NHC) ligand precursors were synthesized in good yields, and applied successfully in these catalytic reactions. A novel homogeneous one-pot catalytic arylation/Suzuki-Miyaura sequence was developed to access bi-arylarylmethylamines. This was later transformed into an efficient heterogeneous variant, based on the Supported Ionic Liquid Phase Catalysis (SILPC) approach, which to date has never been used in such one pot procedures.