Noves regles de reactivitat del carboni amb carbenoides radicals i equivalents de carbins habilitades per la catàlisi fotoredox

Ana García Herráiz

García Suero, Marcos

L'objectiu principal d'aquesta tesi va ser el descobriment de noves espècies reactives de carboni, conceptualment, per al desenvolupament de noves regles de reactivitat i desconnexions del carboni, que no s'havien apreciat prèviament en la síntesi química. Primer, vam desenvolupar una plataforma general per a la generació d'espècies carbenoides radicals amb una espècie radical substituïda per un grup sortint amb catàlisi fotoredox. Aquestes espècies reactives van permetre desenvolupar una ciclopropanació estereoconvergent d'estirens amb reactius gem-diiodoalcans i mescles E/Z d'olefines. La nostra nova reacció de ciclopropanació supera les limitacions dels mètodes actuals pel que fa a la tolerància al grup funcional, la seguretat i la capacitat de funcionalitzar derivats de biomolècules. En segon lloc, hem estat pioners en la generació d'equivalents de carbins neutres amb catàlisi fotoredox. Aquest estudi va revelar el comportament dual cerbè/radical inexplorat i la capacitat dels carbins neutres per formar tres nous enllaços; i va establir les bases per a la funcionalització de punt d'acoblament per a la seqüenciació de centres quirals, mitjançant compostos diazoics, amb arens simples i agents medicinalment importants.

The new reagents developed during my doctoral thesis offer a new advancement in basic science that could have a transformative impact in the pharmaceutical and agrochemical industry by providing conceptually new synthesis of cyclopropane cores, and with the assembly-point construction of chiral centers for library development or for modification of bioactive candidates.

Conceptually New Reactive Carbon Species; Carbon Reactivity Rules; Disconnections; Chemical Synthesis; General Platform; Radical Carbenoid Species; Leaving Group Substituted Radical Species; Photoredox Catalysis; Stereoconvergent Cyclopropanation; Styrenes; Gem-Diiodoalkane Reagents; E/Z Mixtures of Olefins; Cyclopropanation Reaction; Functional Group Tolerance; Safety; Biomolecule Derivatives; Neutral Carbyne Equivalents; Dual Cerbene/Radical Behavior; Three New Bonds; Assembly-Point Functionalization; Sequencing of Chiral Centers; Diazo Compounds; Simple Arenes; Medicinally Important Agents