2011 MNC 01 CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE · Catalisis de Transferencia de Fase...

39
1 Universidad de Alcalá, Complutense, S. Pablo-CEU Doctorado Interuniversitario QUIMICA MEDICA METODOS NO CONVENCIONALES EN SINTESIS DE FARMACOS CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE Julio Alvarez-Builla 2 Catalisis de transferencia de fase R-Nu Q Cl + _ Q Cl + _ Q Nu + _ Q Nu + _ Nu _ + Q X _ R-Cl P. IONICO Nu-H FASE POLAR-BASICA- FASE ORGANICA -APOLAR- CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE UAH

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1

Universidad de Alcalá, Complutense, S. Pablo-CEUDoctorado Interuniversitario QUIMICA MEDICA

METODOS NO CONVENCIONALES

EN SINTESIS DE FARMACOS

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Julio Alvarez-Builla

2

Catalisis de transferencia de fase

R-Nu Q Cl+_

Q Cl+_

Q Nu+ _

Q Nu+ _Nu

_+Q X

_

R-Cl

P. IONICO

Nu-H

FASE POLAR-BASICA-

FASE ORGANICA -APOLAR-

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASEUAH

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3

Catalisis de transferencia de fase

OO

O

O

O

O

OO

O

O

O

O

OO

O

O

O

O

N+

CH3

CH3CH3

CH3

X_

X_

X_

N+

CH3

CH3CH3

O

OO

OO

O

R

Rn

O O R

R

N

O O

O

O R O O

NN

O O

OO

TBAB = Br

TBAS = HSO4

Cl_

TEBA Cl

QUATS

ETERES CORONA

OTROSCAT.

PEGsGLYMAS TRIDENT CRIPTANDO

18-CORONA-6

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE, CATALIZADORES

UAH

4

Catalisis de transferencia de fase

O

O

O

O

O

O

N+

CH3

CH3CH3

O O

Na+

PARES IÓNICOS (LIPÓFILOS)

UAH

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5

Catalisis de transferencia de fase

R-Nu Q Cl+_

Q Cl+_

Q Nu+ _

Q Nu+ _Nu

_+Q X

_

R-Cl

P. IONICO

Nu-H

FASE POLAR-BASICA-

FASE ORGANICA -APOLAR-

Nu a baja conc-Medio noprótico

Productoacumuladoen faseorgánica

Fase orgánicasin disolvente

UAH

6

Catalisis de transferencia de fase

Q Cl+_

Q Cl+_

Q Nu+ _

Q Nu+ _Nu

_+Q X

_

R-Nu Q Cl+_

Q Nu+ _

P. IONICO

Nu-H

R-Cl

FASE POLAR-BASICA-

FASE ORGANICA -APOLAR-

INTERFASE

M. Rabinovitz et al. Angew. Chem. 25, 960 (1986)

UAH

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7

Catalisis de transferencia de fase

R-Nu Q Cl+_

Q Cl+_

Q Nu+ _

Q Nu+ _Nu

_+Q X

_

R-Nu

R-Cl

P. IONICO

Nu-H

R-Cl

FASE POLAR-BASICA-

FASE ORGANICA -APOLAR-

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE (MECANISMO DE EXTRACCION)

INTERFASE

M. Rabinovitz et al. Angew. Chem. 25, 960 (1986)

UAH

8

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

K+ R-Cl

Nu_

Nu-H

K+X_

K+

Nu_

K+ Cl_

K+Cl_

E

BASE SOLIDA

FASE ORGANICA -APOLAR-

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE. SISTEMAS SOLIDO-LIQUIDO

C. Liotta et al. “Phase Transfer Catalysis” M. E. Halpern Ed. ACS, Washington (1996), cap. 3, pag 29.

UAH

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9

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

R-Nu Q Cl+_

Q Cl+_

Q Nu+ _

Q Nu+ _Nu

_+Q X

_

R-Cl

P. IONICO

Nu-H

FASE POLAR-BASICA-

FASE ORGANICA -APOLAR-

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE. CATALISIS TRIFASICA

CAT+

CAT+

CAT+

CAT+

CAT+

N. Ohtani et al. “Phase Transfer Catalysis” M. E. Halpern Ed. ACS, Washington (1996), cap. 19, pag 248.

UAH

10

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE. CATALISIS TRIFASICA

CAT+

N. Ohtani et al. “Phase Transfer Catalysis” M. E. Halpern Ed. ACS, Washington (1996), cap. 19, pag 248.

N+

CH3

CH3

RP

+

CH3

CH3

CH3

X- X-

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

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11

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

19931992

12

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

1. Catálisis de Transferencia de Fase

Aplicaciones Clásicas

UAH

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13

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

SUSTITUCION NUCLEOFILA SOBRE Csp3

CN

BrBr

CN CN

Br

CN

O

OH

O

ON

CH3

CH3

O

ON

CH3

CH3

NaOH 50%

TEBA Cl _ _

Diciclonina (antiespasmódico)

M. Makosza, B. Serafinova, Rocz. Chem. 1996, 40, 1647

76%

14

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

CN

Br CH3

CH3

CN

CN

CH3 CH3CH3

NH

CH3

Cl

NCH3

CH3

CN

CH3 CH3

NH

CH3

CH3

NaOH 50%

TEBA Cl_

1) base

2)

Isoaminilo

M. Makosza y B. Serafinova, Rocz. Chem. 1966, 40, 1647

.

SUSTITUCION NUCLEOFILA SOBRE Csp3

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15

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

SUSTITUCION NUCLEOFILA SOBRE Csp3

NaOH 50%

TBAB

_

1) EtMgBr2) H2O

Metadona

78%

TrazasJ. J. Taylor US Patent 4,242,274 (1980)J. H. Poupaert et al.; J. Chem. Res. (S) 1981, 192

16

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

K2CO3, Bu4N HSO4

_

MeCN, 70-80Ί, 5h

90%

S. Khota, E. Brahmachary, J. Org. Chem. 2000, 65, 1359

UAH

ENLACES C-C

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17

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

SUSTITUCISUSTITUCIÓÓN NUCLEOFILA AROMATICAN NUCLEOFILA AROMATICA

NaOH ac. 50%TEBA Cl

_

M. Makosza et al. Tetrahedron 1974, 30, 3723

18

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

ENLACES C-C, SIN DISOLVENTE, MW

V. K. Gumaste, A. J. Khan, B. M. Bhawal, A. R. A. S. Deshmukh* Indian J. Chem., 2004, 43B(2), 420-422

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19

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catalisis de Transferencia de Fase

Adición nucleófila sobre Csp2

N

OCH3

N

O

Ar

HON

O

ArAr-CHO

Antihelmínticos

i

i : NaOH 50%, TEBA ClV. Dryanska y C. Ivanov, Tetrahedron Lett. 3519 (1975)

UAH

20

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catálisis de Transferencia de FaseSustitución nucleófila sobre heterociclos

N

Cl

N

Cl F

N

F

i

i : KF, 2,2,2-criptatoEl par CAT-KCl es mas estable que el CAT-KF.

M. Makosza et al., Rocz. Chem. 51, 1643 (1977)

UAH

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21

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catálisis de Transferencia de FaseSustitución nucleófila sobre heterociclos

N

CN

ClO N tBu

Ph H

HO

i

O N tBu

Ph H

OCl

CN

N

O N tBu

Ph H

ON

CN

Intermedio para antihipertensivos

i : NaOH 50%, tolueno, AliquatA. J. Serioduggan et al., Synthesis , 573 (1980)

UAH

22

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catálisis de Transferencia de FaseSustitución nucleófila sobre heterociclos

N

N N

NBr

NH2

OR

RO

OR

K (CAT) F

OR

RO

N

N N

N

O

Br

NH2

F

OR OR

N

N N

N

O

NH2

F

RO

OR

K (CAT) Br

Condiciones: acetonitrilo, 18-corona-6

Mas estable

Y. Kobayashi et al. , J. Chem. Soc., Chem. Comm. 430 (1976)

AntitumoralesR: COMe

UAH

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23

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

NH

Me

OH

NCl

NH

Me

N

OH

i

Me

N

OH

N

N

H

FENTOLAMINABloqueante adrenérgico

i) NaH, DMSO D. Lednicer y L. A. Mistcher "The Organic Chemistry of Drug Synthesis"i) NaOH, H2O, TEBA Cl M. Makosza et al. Rocz. Chem.49, 1203 (1975)

Catalisis de Transferencia de Fase

N-alquilaciones por SNCsp3

UAH

24

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catalisis de Transferencia de Fase

N-alquilaciones por SNCsp3

NO

H

NH

O

HO

O

Br

MeO

KOH polvoTEBA Cl

NO

H

NH

O

NO

H

NH

O

MeO

O

O

NOCARDICINAAntibiótico

P. G. Mattingly y M.J. Miller, J. Org. Chem. 46, 1557 (1981).

UAH

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25

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catálisis de Transferencia de Fase

N-alquilaciones por SNCsp3

N

S

ClH

N

S

Cl

Cl NMe

Me

i

N

S

Cl

N

Me

MeCLORPROMAZINA

i) NaNH2 P. Charpentier et al. , C. R. Acad. Sci. Paris,

235, 59 (1952)

i) 50% NaOH, TEBA ClJ. Massé, Synthesis, 341 (1977).

UAH

26

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

SNH

O

OCH3

NO2

CH3O O

CH3

CH2

Br

N+

CH3

CH3CH3

SN

O

OCH3

NO2

CH3O O

CH3

SN

O

OCH3

NO2

CH3O O

CH3

CH2

K2CO3, MeCN

TEBA Br, 80º, 2h

91%

D. Albanese, D. Landini, V. Lupi, M. Penso, Eur. J. Org. Chem. 2000, 1443

N-ALQUILACIONES SN Csp3

UAH

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27

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catalisis de Transferencia de Fase

O-alquilaciones por SNCsp3

HNO

O

HOCOOMe

Me

MeOMsH

HNO

O

COOMeO

HNO

O

COOMeO

Me

Me

Derivados de BOC-Tirosina

Condiciones: 18-corona-6, K2CO3, DMF, C6H6 Rendimiento : 61 % Condiciones clásicas: NaH, DMF Rendimiento : 4%

A. M. Kolodziejczyk et al. J. Org. Chem. 46, 1944 (1981)

UAH

28

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

OH

O O

OCH3CH3

O

OCH3

K2CO3

Bu4N Br, 5h100%

S. Ouk, S. Thiebaud, E. Borredon, P. Legars, L. Lecomte, Tetrahedron Lett. 2002, 43, 2661

UNA APLICACIÓN VERDE

UAH

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29

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

ENLACE C-HETUn proceso Williamson

UAH

TBAB

NaOH, 1h

100%

7 ejemplos 77-100%

G. D. Yadav, N. M.. Desai. Org. Process Res. Dev. 2005, 9, 749-756

30

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catálisis de Transferencia de FaseCarbenos

Cl3CH Cl C

Cl

Cl

QUATCl

CCl

Cl

Cl

70-80% rend.

i

i : NaOH 50%, TEBA Cl,

Cond. tradicionales: Na+ EtO-/Cl3CH, K+tBuO-/Cl3CH

M. Makosza y col., Tetrahedron Lett. 4659 (1969)

UAH

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31

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Catálisis de Transferencia de FaseCarbenos

NH

Cl3CHi

N

ClC

Cl

ClC

Cl

N

Cl Cl

HCl

Cl

N

Cl Cl

H O 70%

i: NaOH 50%, TBAB

K. Kawashima et al. Chem. Pharm. Bull. 26, 942 (1978).

UAH

32

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

N

N+Ar

Ar

Cl

NC

S

CH3

I+

SiMe

Me

Me

Ph

OTf-

NN

SN CH3

ArAr

1) NaH, THF

KF, 18-corona-6THF

9 ejemplos 60-75% 60%

J. Xue, Y.Yang, X. Huang, SYNLETT 2007, 1533-1536

REACCIONES DE HETEROCICLACIREACCIONES DE HETEROCICLACIÓÓNN

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33

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

NaH, THF

KF, 18-corona-6THF

60%

J. Xue, Y.Yang, X. Huang, SYNLETT 2007, 1533-1536

12

3 4

4NS–

NAr

N+

Ar

N

S–

N

Ar

N+

Ar

N–

S

N

Ar

N+

Ar

N

Ar

N+

Ar

C–

NAr

N Ar

CH3N

S

I+ O

Ph

Si Me

Me

Me

CH3

CS

N

N

Ar

N+

Ar Cl–

Cl–

Tf-

REACCIONES DE HETEROCICLACIREACCIONES DE HETEROCICLACIÓÓNN

34

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

KF, 18-corona-6,

THF, OºC, 5h

23 ejemplos 23-77%

49%

J. Xue, Y.Yang, X. Huang, SYNLETT 2007, 1533-1536

REACCIONES DE HETEROCICLACIREACCIONES DE HETEROCICLACIÓÓNN

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35

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

O

N

Me

MeMe

OCH3

SiMe

MeMe

Otf

N+

C

MeMeMe

H

O

MeO

NC

MeMeMe

O+

H

KF, 18-corona-6,

THF, OºC, 5h

49%

J. Xue, Y.Yang, X. Huang, SYNLETT 2007, 1533-1536

REACCIONES DE HETEROCICLACIREACCIONES DE HETEROCICLACIÓÓNN

36

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

KMnO4

MnO4-

MnO4- MnO2

MnO2

Q+

Q+

Q+

Q+

REACCIONES DE OXIDACIONREACCIONES DE OXIDACION

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37

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

REACCIONES DE OXIDACIONREACCIONES DE OXIDACION

P. Cocagne et al Heterocycles, 1983, 20, 1379

OXIDANTES CATALIZADORES PROCESOS

KMnO4

KHCrO4

OsO4

RuO4

H2O2

TBABDCH-18-CORONA-6

38

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

OH

R

O

R

H

TBAS10%NaOCl ac.

CH2Cl2, t.a.75 min.

R %H 76Me 78Cl 829 ejemplos (47-100%)

G. A. Lee, H. H. Friedman, Tetrahedron Lett. 1976, 1641-44

OXIDACIÓN DE ALCOHOLES

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39

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

NH2 NCl

OTBAS10%NaOCl ac.

CH2Cl2, t.a.120 min.

98%

G. A. Lee, H. H. Friedman, Tetrahedron Lett. 1976, 1641-44

OXIDACIÓN DE AMINAS

40

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

N

CH3 CH3

Br

N

CH3 CH3

N

CH3 CH3

OH

O

CH3 CH3

ClCH3

CH3

O

NCH3 CH3CH3

ON

N

O

OH

CH3

CH3CH3

NaOH 50%

TBAB

NaOH 50%Benceno

TEBA ClO2 o aire

AlCl3nitrobencenoOxethazaina

Anestésico local

J. Seiffer et al. US Pat 2780,646 (1957)

Y. Masuma et al. Chem. Lett. 1439 (1977)A. Donetti et al. Synthesis 1009 (1980)

OXIDACION CON DEGRAD.

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41

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

REACCIONES DE REDUCCIONREACCIONES DE REDUCCION

NaBH4

Q+

Q+

Q+

Q+

42

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

ROH

ROH

+

H RCl

R1O

R2 R1OH

+

R2 R1Br

R2Br

R2

R1

R3

HR2

R1

R3

HBr

H

HCl acuoso

C16H33PBu3+ Br

_

HBr acuoso

C16H33PBu3+ Br

_

HBr acuoso

C16H33PBu3+ Br

_

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE. CONDICIONES ACIDAS

D. Landini et al. Synthesis, 37 (1974), Synthesis, 771 (1978), J. Org. Chem.45, 3527 (1980)

UAH

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43

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

O O+

H BrOH

OCH3 OOCH3 OH

+

BrCH3

OH

O

HBr acuoso

Bu4N+ Br_

MW 640W5 min

HBr acuoso

Bu4N+ Br_

MW 640W5 min

78%

88%

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE. CONDICIONES ACIDAS

G. L. Kad et al. Org. Proc. Res.& Devel. 2003, 7, 339

UAH

44

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

LPd

L R2X

R2Pd

X

L

L

R1M

R2Pd

L

R1

L

R2R1

R2Pd

R1

L

L

(0)

MX

Reductive elimination

Transmetalation

Oxidativeaddition

1

2

3

4

5

5

6

14 e-

16 e-16 e-

416 e-

Isomerization

2. Cross-coupling Reactions with Organometallic Reagents

J. J. Li, G. W. Gribble “Palladium in Heterocyclic Chemistry”Pergamon (2000)

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45

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE, ORGANOMETALICOSUAH

Pd Nanoparticulas

Estabilizadas, no formanPd black fácilmente

Ar' BOH

OH

Ar Ar'Pd0

K2CO3

TBAB

H2O, MW

Pd black

PdII

Ar-Br

N+Bu4

Br¯

N+Bu4

N+Bu4

N+Bu4

N+Bu4

N+Bu4

Br¯

Br¯

Br¯

Br¯

Br¯

Pdº~2nm

M. T. Reetz, J. G. de Vries, Chem. Commun. 2004, 1559

46

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

REACTIVOS ORGANOMETALICOS

H. F. Chow et al. , J. Org. Chem. 66, 1910 (2001)

H

Br CuI, PdCl2(PPh3)2Bu4NI, ToluenoNaOH ac., 80º, 24h

45%

10 ejemplos 51-95%

ACOPL. DE SONOGASHIRA

UAH

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47

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

REACT. ORGANOMETALICOS

I

CO2Et

CO2Et CH3

CH3

CH3CH3

CO2Et

CH3

EtO2C

Pd

tBu

CH3

CO2EtEtO2C

tBu

Pd(OAc)2

n-Bu4NCl, KOAcDMF, N2, 80ºC48 h 86%11 ejemplos (45-86%)

R. C. Larock y col. Org. Lett. 2005, 7, 4963-4966

HETEROCICLACIÓN Y CICLACIÓN DE LAROCK

UAH

48

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

1. Catálisis de Transferencia de Fase

Inducción Asimétrica

UAH

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49

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

X_

X_

X_

X_

Dolling, 1984

X_

X_

O´Donnell, 1989

12

3Corey, 1997

Lygo, 1997

R

Jew & Park, 20014 5

6a

6b

CH3

CH3

H

H

CH2 O

N

R

CH2 H

N+

H

CH2

O

N

H

CH2

H

N+

H

OH

N

H

CH2

H

N+

H

H

CH2 O

N

CH2 H

N+H

H

CH2 O

N

CH2 H

N+

H

OH

NH

R

CH2 H

N+

ALGUNOS CATALIZADORES QUIRALESUAH

50

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

N-bencilcinchoninio Cl N-bencilcinchonidinio Cl1a 1b

1atolueno50% NaOH

R, 95%, 80ee

R. S. E. Conn, A. V. Lovell, S. Karadi, L. M., Weinstock, J. Org. Chem. 51, 4710 (1986)

Cl

CH3

O

O–

CH3

Cl

CH3

CH3

O

Cl

Cl O

O

CH3

O

CH3

CH2

Cl

CH3

O

O

CH3

Cl

N

OHH

R

CH2

H

N+

HOH

N

R

CH2

H

N+

CTF: COMPUESTOS QUIRALESUAH

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51

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

N+

HCH2

OHH

N

R

N+

HCH2

HOH

N

R

NO

O

CH3

CH3CH3

H

O

O

CH3

NO

O

CH3

CH3CH3

N OH

OO

CH3 CH3CH3

OCH3

N-bencilcinchoninio Cl N-bencilcinchonidinio Cl1a 1b

C. M. Gasparski, M. J. Miller, Tetrahedron 47, 5367 (1991)

1a, Cl2CH2NaOH, 5%

85%, 40%de

CTF: COMPUESTOS QUIRALESUAH

52

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

L. Tφke, L. Fenichel, M. Albert, Tetrahedron Lett. 36, 5951 (1995)

1d, toluenoKOtBu, 1min

S, 82%, 84%ee

CTF: COMPUESTOS QUIRALES

UAH

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53

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

NO

O

CH3

CH3CH3Br

NO

O

CH3

CH3CH3

NO

O

CH3

CH3CH3

X_

N+

H CH2

N

OH

CH2

HN

+

HCH2

N

OH

CH2

HX

_

Catalizador 6bKOH ac. 50%

Tolueno/CHCl30º, 10h

95%, 97% ee

H. Park, B. S. Yeong, M. S. Yoo, J. H. Lee, M. J. Kim, S. Jew, Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 3036

6b

CTF: COMPUESTOS QUIRALES

UAH

54

Catalisis de transferencia de fase

N+

Ar

Ar

Br_

NO

OPh

Ph

tBu BrN

O

OPh

Ph

tBu

H

F

FF

(0,01-0,1 mol%) Catalizador

KOH, ac. 50%, tolueno0ºC, 1-64 h 97%

(99% ee)

M. Kitamura, S. Shirakawa, K. Maruoka, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 1549-1551

Ar

SINTESIS DE AMINOÁCIDOS QUIRALESUAH

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55

Catalisis de transferencia de fase

NO

OPh

Ph

tBu BrN

O

O

Ph

Ph

tBu

H

N+

H

OHH

H

N

CH3

(0,01-0,1 mol%) Catalizador

KOH, ac. 50%, tolueno25ºC, 9 h 91%

S. Elango, M.Venugopal, P. S. Suresh, Tetrahedron, 2005, 61, 1443-1447

Br_

19 ejemplos, 78-94% (10-94%ee)

SINTESIS DE AMINOÁCIDOS QUIRALESUAH

56

Catalisis de transferencia de fase

PMP H

O

O

O

CNCH3

PMP

O

O

OCH3

CN

Catalizador

Cl2CH2, Et3N,10ºC, 3 h 99% 88%ee

R. Chinchilla, C. Nájera, F. J. Ortega, Tetrahedron Asymmetry, 2008, 19(3), 265-268

14 ejemplos, 86-99% (40-88%ee)

FORMACION DE ENLACES C-HETCIANOFORMILACION ENANT.

UAH

N+

CH2

OH

N+

H

H

CH2

OHN

Cl2

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57

Catalisis de transferencia de fase

N+

Ar

Ar

Br_

BrCH2

CF3

CF3

N

O

O

tBu

O

O

O

tBuN

O

O

tBu

O

O

O

tBu

CH2

Catalizador

K2CO3 ac. saturado, o-xileno0ºC, 9h 84%

(90% ee)

T. Ooi, T. Miki, K. Maruoka, Org. Lett.. 2005, 7, 191-193

Ar

10 ejemplos 84-99%, (87-95%ee)

SINTESIS DE AMINOSINTESIS DE AMINOÁÁCIDOS QUIRALESCIDOS QUIRALESUAH

58

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

N+

OH

MeN

N

Cl

NCH

N

H

NH2

HJ. J. Eddine, M. Cherqaoui, Tetrahedron Asymmetry 6, 1225 (1995)

Cl2CH2, t.a.K2CO3/KOH

S, 70%, 94%ee

H3O+

CTF: COMPUESTOS QUIRALESCTF: COMPUESTOS QUIRALES

UAH

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59

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

Br_

TsCl, MeOHTolueno, KOH ac. _

2) BzCl, piridinaDCM

3) 6N HCl

81%, 70% ee

T. Ooi, M. Takahashi, K. Doda, K. Maruoka, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 7640

UNA TRANSPOSICION DE NEBERUNA TRANSPOSICION DE NEBERCTF: COMPUESTOS QUIRALESCTF: COMPUESTOS QUIRALESUAH

60

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

ENLACES C-C, ENANTIOSELECTIVO

T. Ooi; S. Fujioka; K. Maruoka* J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 11790-11791

N+

Ar

Ar

Br_

CF3

CF3

CF3CF3

Ar

CH3

NO2

F

O

O

O

iPro

OiPro

F

O

O

iPro

OiPro

O

CH3

O2NH

CATCs2CO3

Tolueno, OºC

99% (98% ee)9 ejemplos (97-99%, 88-99% ee)

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61

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

SEPARACION DE MEZCLAS Z/E

OO

OtBu

OO

OtBu

OO

OtBu

OO

O

TEBA Cl, NaOH ac 50%CH2Cl2, 10-15ºC5-6 h

84% pureza 98%Sobre el total de isómeroen la mezcla

TrazasE/Z 1/49 ejemplos (50-84%)

Queda en la faseacuosa

A. Jonczyk*, T. Zomerfeld Tetrahedron Lett., 2003, 44(11), 2359

62

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAHREACCIONES DE OXIDACIONEPOXIDACION ENANT.

V. K. Singh et al, SYNLETT 807 (2000)B. Lygo et al. Tetrahedron Lett. 1343 (2001)

O

N+

N

CH3

O

O

N+

CH3

O

N

Ph

OO

H2O2, 30% ac.LiOH, H2O, t.a. 20 h

98%12 ejemplos, 60-98%

Br_

NaOCl ac., Tolueno,t.a., 12-24 h.

98%, 86% e.e.5 ejemplos, 75-98% 84-98% e.e.

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63

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

O OO

Catalizadort-BuOOHNaOH 20%

tolueno, 5ºC60 min.

82% (92 ee)

T. Bako, P. Bako, G. Keglevich, P. Bombicz, M. Kubinyi, K. Pal, S. Bodor, A. Mako, L. Toke, Tetrahedron Asymm. 2004, 1589-95

OXIDACIÓN QUIRAL DE ALQUENOS

OO

OO

NO

O O

OCH3

OH

64

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

REACCIONES DE CONDENSACIONR DARZENS ASIMÉTRICA

O SO O

H

OSCl

OO

Ph

91%, 90% e.e.

PTC, RbOH ac.

Tolueno, ta, 8h

11 ejemplos 80-95%, 71-97% ee

J. M. Ku, M. S. Yoo, H. Park, S. Jew, B. S. Jeong, Tetrahedron, 2007, 63(34) 8099-8103

N+

HCH2

H

F

OH

N H

OCH3

F

F

Br_

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65

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

ENLACE C-C STRECKER ASIMÉTRICA

T. Ooi*; Y. Uematsu; K. Maruoka* J. Am. Chem. Soc., 2006, 128(8), 2548-2549

CF3

CF3

CH3

CH3

N+

Ar

Ar I_

Ar

CH3CH3

NSO

MesO

HCH3

CH3

NHS

OMes

O

CNKCN

CATtolueno, agua

OºC, 8h

95% (98%ee)7 ejemplos81-98% (88-98%ee)

66

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAHENLACE C-C AMINOÁCIDOS RAMIFICADOS

T. Ooi*; D. Kato; K. Ohmatsu; K. Maruoka* Org. Lett., 2007, 9(20), 3945-3948

CF3CF3

CF3

CF3

N+

Ar

ArBr

Ar

Br

CH3

F

NO

O

CH3

CH3CH3

Ph

PhNH2

CH3

F

O

O

CH3

CH3CH3

CAT18-corona-6tolueno, KOH ac.

OºC, 4,5h

93% (97%ee)Syn:anti>95:5

5 ejemplos45-93% (86-99%ee)

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67

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

REVIEWS

Recent Advances in asymmetric PTCT. Ool, K. Maruoka, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46(23), 4222-4266

Practical Aspects of Recent Asymetric Phase Transfer CatalysisK. Maruoka, Org. Proc. Res. Dev. 2008, 12, 679–697.

68

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE

FASE

• VENTAJAS:

• NO REQUIERE DISOLVENTES ANHIDROS, Y A VECES NI DISOLVENTE

• ES POSIBLE FORMAR CARBANIONES NO ACCESIBLES CON BASES DÉBILES, Y BARATAS....

• LA ESPECIE REACTIVA ES TRANSFERIDA A LA FASE ORGANICA EN PEQUEÑAS CONCENTRACIONES

UAH

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69

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

(g) O’Donnell, M. J. Aldrichimica Acta 2001, 34, 3. (h) Maruoka, K.; Ooi, T. Chem. Rev. 2003, 103, 3013. (i) O’Donnell, M. J. Acc. Chem. Res. 2004, 37, 506. (j) Lygo, B.; Andrews, B. I. Acc. Chem. Res. 2004, 37, 518. (k) Vachon, J.; Lacour, J. Chimia 2006, 60, 266. (l) Ooi, T.; Maruoka, K. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4222. (m) Maruoka, K.; Ooi, T.; Kano, T. Chem. Commun. 2007, 1487. (n) Ooi, T.; Maruoka, K. Aldrichmica Acta 2007, 40, 77. (o) Hashimoto, T.; Maruoka, K. Chem. ReV. 2007, 107, 5656.

70

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

(4) Lipkowitz, K. B.; Cavanaugh, M. W.; Baker, B.; O’Donnell, M. J. J. Org. Chem. 1991, 56, 5181. (5)Lygo, B.; Andrews, B. I.; Crosby, J.; Peterson, J. A. Tetrahedron Lett. 2002, 43, 8015(6) Corey, E. J.; Xu, F.; Noe, M. C. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 12414.

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71

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

K. Maruoka, Org. Proc. Res. Dev. 2008, 12, 679–697.

72

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

K. Maruoka, Org. Proc. Res. Dev. 2008, 12, 679–697.

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CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

74

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

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CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

76

CATALISIS DE TRANSFERENCIA DE FASE

UAH

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