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Funcionalización del enlace C(Sp3)-H en sistemas tetrahidroisoquinolínicos y dihidrofenantridínicos: Diseño y síntesis de nuevas moléculas multifuncionalizadas con potencial biológico

Resumen

Durante el desarrollo de esta investigación se realizó un estudio sobre la reactividad de los enlaces α-C-H a los átomos de nitrógeno en los sistemas N-heterocíclicos mencionados en el título. El primer desafío resultó en encontrar las condiciones óptimas de reacción para el acoplamiento A3, que favorecieran la formación selectiva del producto-endo de diferentes THIQs. Para este propósito se encontró que la presencia de aditivos y ligandos voluminosos facilitaban la isomerización del ion exo-iminio al ion endo-iminio, logrando así la síntesis de una quimioteca con alta diversidad estructural. Con el fin de explorar el uso de los producto-endo de THIQ en transformaciones químicas de mayor valor sintético, se procedió a realizar la desprotección del fragmento alquino, sin embargo, durante este proceso, de manera inesperada se evidenció por primera vez la ciclo-isomerización del 2,5-espirodihidrofurano en C-1 del sistema THIQ. Adicionalmente, se investigó el mecanismo de reacción por el cual procedía la reacción de arilación intramolecular directa mediante la activación del enlace C-H para la síntesis de diversas 5-fenil-5,6-dihidrofenantridinas (DHFs) empleando cómo herramienta la técnica instrumental de espectrometría de masas. De esta forma se logró elucidar gran parte del ciclo catalítico de las especies de paladio participantes, generando una imagen del mecanismo en tiempo real. Posteriormente, se estudiaron las condiciones de reacción para la reacción de CDC para la funcionalización en C-6 de las 5-fenil-5,6-DHFs bajo tres enfoques diferentes, sin embargo, no se pudo obtener una librería puesto que no se lograron condiciones quimioselectivas. Finalmente, se estudiaron las propiedades toxicológicas in silico de un nuevo sistema tetracíclico de piridofenantridinonas mediante una estrategia sintética lineal novedosa bajo condiciones suaves de reacción. Encontrando así varias moléculas líderes como posibles fármacos.