The discovery and development of a Rh-catalyzed carbyne transfer platform for the skeletal modification of C(sp2)–C(sp2) bonds

L’objectiu principal d’aquesta tesi era descobrir i desenvolupar una nova plataforma per a la transferència de carbins catalitzada per metalls de transició per tal de descobrir noves regles de reactivitat del carboni, aplicades en la edició de l’esquelet de molècules insaturades. L’ús de fonts estables de carbins decorades amb grups de iode hipervalent [I(III)(Ar)(X)] i diazo (=N2) va ser clau per aquesta tesi. Complexes carboxilats de di-rodi van permetre la activació catalítica del diazo i generació de carbens de rodi que emulaven el comportament de carbè/carbocatió d’un carbí catiònic (:+C–R). Els carbinoides de rodi provocaren el trencament d’enllaços C(sp2)–C(sp2) d’alquens i diens insertant una unitat monovalent de carboni entre els carbonis amb hibridació sp2 a través de la formació d’intermedis cyclopropyl-I(III), capaços d’obrir-se electrocíclicament, seguint les regles de Woodward–Hoffmann–DePuy. Aquest procés generà cations al·lílics que es van poder interceptar amb un ampli ventall de nucleòfils, formant valuosos “building blocks” al·lílics. Seguidament, vam explotar la nostra transferència catalítica de carbins per a la síntesi d’estereocentres fluorats terciaris. Aquest procés es basà en la generació de cations al·lílics terciaris a partir d’alquens 1,1-disubstituïts i subseqüent fluoració nucleòfila amb excel·lent selectivitat ramificat/lineal. Trets notables d’aquest procés foren l’ampli rang d’aplicació, la síntesi de (±)-F-flurbiprofè i l’aplicació en radiofluoració. Finalment, desenvolupàrem una conversió d’alquè a diè a través de la inserció dessaturativa a enllaços C(sp2)–C(sp2), procés alternatiu a la clàssica dessaturació catalítica d’alquens. En conjunt, creiem que la inserció d’una unitat monovalent de carboni en enllaços C(sp2)–C(sp2) representa una oportunitat com a eina per a l’edició molecular, rellevant per arribar a espais desconeguts en descobriment de fàrmacs i millorar la síntesi de productes naturals. El objetivo principal de esta tesis era descubrir i desarrollar una nueva plataforma para la transferencia de carbinos catalizada por metales de transición para descubrir nuevas reglas de reactividad del carbono, aplicadas a la edición del esqueleto de moléculas insaturadas. El uso de fuentes estables de carbinos decoradas con grupos de iodo hipervalente [I(III)(Ar)(X)] i diazo (=N2) fue clave para esta tesis. Complejos carboxilatos de di-rodio permitieron la activación catalítica del diazo y generación de carbenos de rodio