Síntesis de heterociclos vía reacciones de transferencia electrónica: Nuevas estrategias de arilación intramolecular

Abstract

La síntesis orgánica es un área central de investigación, ya que permite la construcción de moléculas de relevada importancia en distintos campos de aplicación, incluyendo la química medicinal. Nuestro aporte se centró en las reacciones de Transferencia Electrónica (TE), donde planteamos la búsqueda de nuevos sustratos y nucleófilos, principalmente para el diseño de novedosas rutas sintéticas que nos permitan obtener distintos núcleos heterocíclicos. Las estrategias sintéticas propuestas no solo se estudiaron desde el punto de vista sintético, sino que también se abordaron aspectos mecanísticos, empleando información fotoquímica, fotofísica y cálculos computacionales en el marco de la Teoría del Funcional de la Densidad (DFT). Asimismo, las estrategias sintéticas planteadas se diseñaron dentro del marco de la química sustentable, buscando condiciones de reacción y procedimientos ambientalmente amigables.Las secuencias de reacciones exploradas para la obtención de cada familia de heterociclos implicó como etapa clave la arilación intramolecular C-C o C-N, las cuales transcurren a través de procesos de TE. De esta forma, el acople intramolecular C-N en condiciones de fotoestimulación, se empleó con éxito en la construcción de carbazoles (13 ejemplos, 29 - 96 %) y N-aril-bencimidazoles (3 ejemplos, 18 - 63 %). Por su parte, la arilación intramolecular C-C fue explorada como etapa clave en la construcción de dibenzotiacinas o dibenzosultamas (18 ejemplos, 35 - 98 %) e indoles y aza-indoles tetracíclicos-3,4-fusionados (10 ejemplos, 39 - 85 %).Las nuevas estrategias de síntesis desarrolladas para la obtención de heterociclos, contribuyen a fortalecer el área de la investigación en reacciones de TE, de potencial aplicación en síntesis orgánica.