Estudio teórico de la migración de grupos Borilos

Abstract

La naturaleza cuaternaria del átomo de boro en los boronatos de N-metil imino ácido diacético (BMIDA) ha permitido el diseño de novedosas reacciones de transferencia del grupo borilo como nucleófilo o electrófilo.1 En este sentido, los oxiranilboronatos de MIDA 1 en presencia de una base de Lewis a temperatura ambiente conducen exclusivamente a los α-borilaldehídos 2 (Fig 1). Esta transformación implica la migración 1,2 del grupo borilo como nucleófilo, con la formación de un intermediario carbocatiónico.2 La obtención de α-borilaldehídos estables resultó sorpresiva debido a la gran propensión del átomo de boro para migrar C→O (migración 1,3) como se observó para compuestos sustituidos con boronato de pinacol (BPIN), con boro tricoordinado.3 Recientemente, se logró obtener O-borilhidroxilaminas 6 a partir del reordenamiento de borilnitronas 5 a 50 °C en acetonitrilo. Este proceso involucra una migración 1,4 del grupo borilo como electrófilo promovida por un átomo vecino, a través de un intermediario cíclico.1 Con el objeto de analizar los factores electrónicos que controlan la migración de grupos borilos se realizó un estudio teórico a nivel MPWB1K/6-311++G(d,p) y en base a la teoría cuántica de átomos en moléculas (QTAIM) de las reacciones mostradas en la Fig. 1. Se evaluó la habilidad para migrar de los grupos BMIDA, el ácido borónico acomplejado con dietanolamina (DABO) y BPIN. Nuestros resultados indican que la habilidad para migar de los diferentes grupos borilos en las transformaciones, no solo depende del estado de coordinación del boro, además es influenciado por el ligando que produce una distribución particular de la densidad electrónica.