New Reactions in Metal-based and Enzymatic Catalysis
Aquesta tesi doctoral es proposa investigar noves funcions catalítiques a partir d'estratègies ben establertes en catàlisi asimètrica, amb l'objectiu de desenvolupar processos enantioselectius no convencionals des del punt de vista del mecanisme. En el primer projecte, es va mostrar com la...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/687505 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/687505 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Fotocatàlisi Catàlisi metalls de transició Biocatàlisi Fotocatálisis Catálisis metales transición Biocatálisis Photocatalysis Transition Metal Catalysis Biocatalysis Ciències 547 |
| Sumario: | Aquesta tesi doctoral es proposa investigar noves funcions catalítiques a partir d'estratègies ben establertes en catàlisi asimètrica, amb l'objectiu de desenvolupar processos enantioselectius no convencionals des del punt de vista del mecanisme. En el primer projecte, es va mostrar com la irradiació de llum visible podria desviar la reactivitat d'un complex quiral d'iridi (III)--allil amb la funció ben establerta d'electròfil a l'estat fonamental per convertir-se en un oxidant d'un sol electró a l'estat excitat. La fotoexcitació d'aquest complex d'organoiridi quiral va permetre la implementació d'un acoblament creuat C-C enantioselectiu basat en un mecanisme radical inassolible en el domini tèrmic. El mètode ens va permetre acoblar alcohols allílics de bencil racèmics i 4-alquil-dihidropiridines (DHP), que van generar radicals α-amino després de l'oxidació per l'estat excitat del complex d'iridi(III). La reacció va transcórrer sota irradiació de 460 nm a temperatura ambient i va proporcionar els productes allílics desitjats amb alts rendiments i excés enantiomèric. En el segon projecte, es va mostrar com la modificació genètica d'un enzim ben establert la va convertir en un biocatalitzador multifuncional, que podria impulsar una reacció en biocascada nova des del punt de vista del mecanisme ja que l'enzim catalitzava tots els passos de la seqüència en cascada amb un alt control estereoscòpic. Aquests biocatalitzadors multifuncionals pertanyien a la família d'enzims 4-oxalocrotonat tautomerasa (4-OT) i podien fer tant l'activació amb enamina d'aldehids com l'activació amb ions imini d'enals de forma seqüencial. Això ens va permetre implementar les versions enzimàtiques de les dues reaccions en cascada clàssiques en organocatàlisi descrites per Enders per a la síntesi de carbaldehids de ciclohexens altament enriquits i complexos. El nostre protocol biocatalític va coincidir, i de vegades va superar, el mètode organocatalític en termes d'eficiència i estereoselectivitat. |
|---|