Estrategias mediadas por radicales para la funcionalización de alquenos con compuestos diazo

Área de la Ciencia:

• Química orgánica
• Catálisis
• La Química Radical

Sus antecedentes:

• La ciclopropanación es una reacción común de compuestos diazo con alquenos a través de intermediarios de carbenos.
• Existen metodologías limitadas para la funcionalización alternativa de alceno con compuestos diazo.
• Una estrategia para agregar elementos Z-CHR2 a través de los enlaces dobles carbono-carbono de los compuestos diazónicos no se había informado anteriormente.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una nueva reacción para la difuncionalización de diversos alquenos utilizando compuestos diazo.
• Establecer una estrategia de adición mediada por radicales como alternativa a las vías de los carbenos.
• Para obtener productos complementarios de hidroalquilación y azidoalquilación.

Principales métodos:

• Transformación de compuestos diazo en radicales de carbono mediante fotocatálisis o catálisis del hierro mediante transferencia de electrones fotoinducida (PCET).
• Adición selectiva de radicales de carbono a varios alquenos para generar nuevas especies radicales.
• Formación del producto mediante transferencia de átomos de hidrógeno asistida por tiol (HAT) para la hidroalquilación o un ciclo catalítico de hierro para la azidoalquilación.

Principales resultados:

• Se desarrolló con éxito una nueva estrategia de adición mediada por radicales para la difuncionalización de alceno utilizando compuestos diazo.
• Se lograron dos procesos complementarios, la hidroalquilación y la azidoalquilación, en condiciones suaves con una alta tolerancia del grupo funcional.
• Se demostró la síntesis a escala de gramos de diversos ésteres γ-amino, alcoholes γ-amino y espirolactamas complejos utilizando reactivos disponibles en el mercado.

Conclusiones:

• La estrategia mediada por radicales desarrollada ofrece una nueva vía para la funcionalización de alceno con compuestos diazo.
• Las reacciones complementarias de hidroalquilación y azidoalquilación proporcionan rutas versátiles a compuestos orgánicos valiosos.
• Los estudios mecanicistas aclararon las vías, destacando las ventajas de este nuevo enfoque.