Organocatàlisi d’addicions conjugades mitjançant fosfines ... · 3·4·4- Resum i conclusions....

ORGANOCATÀLISI D’ADDICIONS

CONJUGADES MITJANÇANT FOSFINES.

RECICLATGE I MECANISME.

SÍNTESI DE BENZOTIAZINES

TESI DOCTORAL Carolina Gimbert Suriñach

Juny 2008

N

SCN

CNHN

IO

NS

CO2Et

OBu

O2N

HN

CO2Et

Rf10 OHN

S

CO2EtN

S

CO2Et

HNO

CO2EtMeO

ONC HN

OCO2Et

Rf10 IBu3P MeO

OMeBu

CNN

P(OEt)2O

Rf8

HO

P (CF2)9CF3

(CF2)9CF3

HN

OCOCH3

N

O2NRf8 I

COCH3Bu3P

I

COCH3Ph3P

I

Rf10 OH

NH

EtO2COCO2Et CO2Et

NCMeO O

O

O

O CO2EtCN

OMeO OMe

OO

Bu

UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA Escola de Doctorat i Formació Continuada

Departament de Química





Memòria presentada a l’Escola de

Postgrau de la Universitat Autònoma

de Barcelona per optar al Grau de

Doctor en Química per:

Carolina Gimbert Suriñach

Revisada per la Directora:

Dra. Adelina Vallribera Massó

Professora Titular de Química Orgànica

Bellaterra, juny de 2008.

Índex

i

ÍNDEX ÍNDEX i PRÒLEG vi 1- INTRODUCCIÓ 1 1·1- Organocatàlisi. Reaccions catalitzades per fosfines. 1 1·1·1- Reaccions catalitzades per fosfines 1: Carbanió 2 actua com a

nucleòfil. 4

1·1·1·1- Reacció de Morita-Baylis-Hillman. 4 1·1·1·2- Reacció de Rauhut-Currier. 5 1·1·1·3- Cicloaddicions (3 + 2), (4 + 2) i (2 + 2 + 2). 6 1·1·2- Reaccions catalitzades per fosfines 2: Carbanió 2 actua com a base. 8 1·1·2·1- Isomerització d’alquins activats als corresponents diens. 8 1·1·2·2- α- i γ- Addició nucleofílica a alquins i al·lens activats

(addicions umpolung). 9

1·1·3- Altres reaccions catalitzades per fosfines. 12 1·2- L’addició conjugada. 13 1·2·1-

L’addició conjugada i la seva catàlisi per fosfines. Precedents a la literatura. 13

1·2·2- Precedents en el nostre grup de recerca. 17 2- OBJECTIUS 21 3- RESULTATS I DISCUSSIÓ 23 3·1- Addicions conjugades catalitzades per fosfines. 23 3·1·1- Addicions de Michael de compostos β-dicarbonílics. 23 3·1·1·1- Addicions de Michael de la 2-etil-1,3-difenil-1,3-

propandiona, 21. 23

3·1·1·2- Addicions de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona, 28. 26

3·1·1·3- Addicions de Michael del malonat de dimetil, 27. 28 3·1·1·4- Addicions de Michael del 2-butilmalonat de dimetil, 22. 33 3·1·2- Addicions conjugades de N-nucleòfils. 36 3·1·2·1- Introducció. 36 3·1·2·2- Addicions conjugades de l’uracil, 64. 38 3·1·2·3- Addicions conjugades de la 4-metilbenzensulfonamida, 65

i la sultama d’Opolzer, 66. 40

3·1·2·4- Addicions conjugades de la tioacetamida, 67. 41 3·1·2·5- Addicions conjugades de la 4-nitroanilina, 68 i la 2,4,6-

tris(perfluorooctil)anilina, 89. 44

3·1·2·6- Addicions conjugades de la benzamida, 69. 45 3·1·2·7- Addicions conjugades de la difenilamina, 70. 46 3·1·2·8- Addicions conjugades de la urea, 71. 47 3·1·3- Resum i conclusions. 48 3·2- Michael addition reactions catalyzed by polyfluorinated phosphines.

Recycling processes. 49

Índex

ii

3·2·1- Introduction to organic-fluorous biphasic catalysis and polyfluorinated phosphines. 49

3·2·2- Synthesis of polyfluorinated phosphines. 52 3·2·3- Activity of fluorous phosphines in Michael addition reactions. 54 3·2·4- Michael addition reactions with fluorous phosphines as recoverable

catalysts. 55

3·2·4·1- Election of a suitable solvent. 55 3·2·4·2- Recycling processes. 57 3·2·5- Summary and conclusions. 64 3·3- Mecanisme de l’addició conjugada catalitzada per fosfines. 65 3·3·1- Consideracions respecte l’Etapa 1 de l’Esquema 55. 66 3·3·2- Consideracions respecte l’Etapa 2 de l’Esquema 55. 68 3·3·3- Resum i conclusions. 71 3·4- Síntesi de benzotiazines mitjançant una S-addició conjugada intramolecular. 72 3·4·1- Introducció a les 4H-[d][1,3]-benzotiazines i el reactiu de Lawesson

(RL). 72

3·4·1·1- Les 4H-[d][1,3]-benzotiazines. 73 3·4·1·2- El reactiu de Lawesson (RL). 76 3·4·2- Síntesi dels precursors de les 4H-[d][1,3]-benzotiazines. 80 3·4·2·1- Condensacions de la 2-iodoanilina amb clorurs d’àcids. 80 3·4·2·2- Reaccions de Mizoroki-Heck. 81 3·4·3- Reacció amb el reactiu de Lawesson (RL). Ciclació sense fosfina. 84 3·4·3·1- Reaccions de ciclació de substrats amb substituents

alifàtics. 85

3·4·3·2- Reaccions de ciclació de substrats amb substituents aromàtics. 89

3·4·3·3- Reaccions de ciclació del substrat amb substituent perfluorat. 90

3·4·3·4- Reaccions de ciclació de substrats que contenen grups nitril i cetona. 91

3·4·4- Resum i conclusions. 93 4- CONCLUSIONS 95 5- DESCRIPCIÓ EXPERIMENTAL 97 5·1- Addicions conjugades catalitzades per fosfines. 99 5·1·1- Preparació de la 2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona, 21. 99 5·1·2- Addició de Michael de la 2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona a

l’azodicarboxilat de dietil sota catàlisi per trifenilfosfina. Obtenció de la 2-[N,N’-bis(etoxicarbonil)hidrazino]-2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona, 37.

99

5·1·3- Addició de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona a la metil vinil cetona sota catàlisi per trifenilfosfina. Obtenció de la 2-etoxicarbonil-2-(3-oxobutil)ciclopentanona, 41.

100

5·1·4- Addició de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona a l’acrilonitril sota catàlisi per trifenilfosfina. Obtenció del 2-(2-cianoetil)-2-etoxicarbonilciclopentanona, 42.

100

5·1·5- Addició de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona a l’acrilat d’etil sota catàlisi per trifenilfosfina. Obtenció del 2-etoxicarbonil-2-[2-(etoxicarbonil)etil]ciclopentanona, 43.

101

5·1·6- Addició de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona al metacrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la mescla de 101

Índex

iii

diastereòmers de la 2-etoxicarbonil-2-[2-(etoxicarbonil)propil]ciclopentanona, 44.

5·1·7- Addició de Michael del malonat de dimetil al crotonitril sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del 2-[(2-ciano-1-metil)etil]malonat de dimetil, 46.

102

5·1·8- Addició de Michael del malonat de dimetil al vinilfosfonat de dietil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del 2-[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 52 i el 2,2-bis[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 53.

102

5·1·9- Addició de Michael del malonat de dimetil al metacrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del 2-[2-(etoxicarbonil)propil]malonat de dimetil, 54.

103

5·1·10- Preparació del 2-butilmalonat de dimetil, 22. 104 5·1·11- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil al crotonitril sota

catàlisi per trifenilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[(2-ciano-1-metil)etil]malonat de dimetil, 57.

104

5·1·12- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil a la 4-vinilpiridina sota catàlisi per trifenilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[2-(4-piridil)etil]malonat de dimetil, 58.

105

5·1·13- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil a l’acrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[2-(etoxicarbonil)etil]malonat de dimetil, 60.

106

5·1·14- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil al metacrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[2-(etoxicarbonil)propil]malonat de dimetil, 61.

107

5·1·15- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil al vinilfosfonat de dietil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 62.

107

5·1·16- Addició conjugada de l’uracil a la metil vinil cetona sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del 1,3-bis(3-oxobutil)uracil, 72. 108

5·1·17- Addició conjugada de l’uracil a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del 1,3-bis(2-cianoetil)uracil, 73. 109

5·1·18- Addició conjugada de la 4-metilbenzensulfonamida a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis(2-cianoetil)-4-metilbenzensulfonamida, 76.

109

5·1·19- Addició conjugada de la 4-metilbenzensulfonamida a l’acrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la N,N-Bis[2-(etoxicarbonil)etil]-4-metilbenzensulfonamida, 77

110

5·1·20- Addició conjugada de la tioacetamida a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis(2-cianoetil)tioacetamida, 79. 110

5·1·21- Addició conjugada de la tioacetamida a l’acrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis[2-(etoxicarbonil)etil]tioacetamida, 81.

111

5·1·22- Addició conjugada de la 4-nitroanilina a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis(2-cianoetil)-4-nitroanilina, 86. 111

5·1·23- Addició conjugada de la 4-nitroanilina a l’acrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis[2-(etoxicarbonil)etil]-4-nitroanilina, 87.

112

5·1·24- Addició conjugada de la benzamida a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis(2-cianoetil)benzamida, 90. 113

5·1·25- Addició conjugada de la benzamida al vinilfosfonat de dietil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis[2-(dietoxifosforil)etil]benzamida, 92, i la N-[2-(dietoxifosforil)etil]benzamida, 93.

113

5·1·26- 5·1·26- Addició conjugada de la difenilamina al vinilfosfonat de dietil sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció del [2-(difenilamino)etil]fosfonat de dietil, 94.

114

Índex

iv

5·2- Michael addition reactions catalyzed by polyfluorinated phosphines. Recycling processes. 116

5·2·1- Synthesis of diethyl 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-

undecylphosphonate, 101. 116

5·2·2- Synthesis of diethyl 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecylphosphonate, 102. 116

5·2·3- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undecyphosphine, 103. 117

5·2·4- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecyphosphine, 104. 117

5·2·5- Synthesis of tris(1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undecyl)phosphine, 95. 118

5·2·6- Synthesis of tris(1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecyl)phosphine, 96. 118

5·2·7- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-1-iodo-n-undecane, 97. 119

5·2·8- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-1-iodo-n-tridecane, 98. 119

5·2·9- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-2-iodo-n-tridecan-1-ol, 99. 120

5·2·10- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecan-1-ol, 100. 120 5·2·11- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undec-1-ene, 105. 121 5·2·12- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridec-1-ene, 106. 121 5·2·13- Example for a typical catalytic recycling process. Michael addition of

ethyl 2-oxocyclopentanecarboxylate and acrylonitrile. 122

5·3- Síntesi dels productes relacionats amb l’estudi del mecanisme. 123 5·3·1- Preparació de la 4-iodo-2-butanona, 111. 123 5·3·2- Preparació del iodur de tributil(3-oxobutil)fosfoni, 112. 123 5·3·3- Preparació del iodur de trifenil(3-oxobutil)fosfoni, 113. 124 5·3·4- Preparació de l’enolat de sodi de la 1,3-difenil-1,3-propandiona, 114. 124 5·3·5- Preparació de l’enolat de sodi de la 1,3-ciclohexandiona, 115. 124 5·3·6- Addició de Michael de la 2-adamantoxicarbonilciclopentanona a la

metil vinil cetona sota catàlisi per (R)-Tol-BINAP, 116. Obtenció de la 2-adamantoxicarbonil-2-(3-oxobutil)ciclopentanona, 118.

125

5·4- Síntesi de 4H-benzo[d][1,3]tiazines. 126 Sínesi de les amides 5·4·1- Preparació de la N-(2-iodofenil)acetamida, 125. 126 5·4·2- Preparació de la N-(2-iodofenil)pivalamida, 126. 126 5·4·3- Preparació de la N-(2-iodofenil)-1-adamantanamida, 127. 127 5·4·4- Preparació de la N-(2-iodofenil)-4-nitrobenzamida, 128. 127 5·4·5- Preparació de la 4-butoxi-N-(2-iodofenil)benzamida, 129. 128 5·4·6- Preparació de la 2,2,3,3,4,4,4-heptafluoro-N-(2-iodofenil) butanamida,

130. 128

Reaccions de Mizoroki-Heck 5·4·7- Preparació del (E)-3-[2-(acetamido)fenil]acrilat d’etil, 131. 129 5·4·8- Preparació del (E)-3-[2-(pivalamido)fenil]acrilat d’etil, 132. 129 5·4·9- Preparació del (E)-3-[2-(1-adamantanamido)fenil]acrilat d’etil, 133. 130 5·4·10- Preparació del (E)-3-[2-(4-nitrobenzamido)fenil]acrilat d’etil, 134. 131 5·4·11- Preparació del (E)-3-[2-(4-butoxibenzamido)fenil]acrilat d’etil, 135. 131 5·4·12- Preparació del (E)-3-[2-(2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutanamido)fenil]acrilat

d’etil, 136. 132

5·4·13- Preparació de la N-{2-[(E)-2-cianovinil]fenil}acetamida, 137. 132 5·4·14- Preparació de la N-{2-[(E)-3-oxo-1-butenil]fenil}acetamida, 138. 133

Índex

v

5·4·15- Preparació de la N-{2-[(E)-2-cianovinil]fenil}pivalamida, 139. 133 5·4·16- Preparació de la N-{2-[(E)-3-oxo-1-butenil]fenil}pivalamida, 140. 134 Ciclacions amb el reactiu de Lawesson (RL) 5·4·17- Preparació del 2-(2-metil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil,

145. 134

5·4·18- Preparació del 2-(2-tert-butil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 146. 135

5·4·19- Preparació del 2-[2-(1-adamantil)-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il]acetat d’etil, 147. 135

5·4·20- Preparació del 2-[2-(4-nitrofenil)-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 149. 136

5·4·21- Preparació del 2-[2-(4-butoxifenil)-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 150. 136

5·4·22- Preparació del 2-(2-metil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetonitril, 153. 137 ÍNDEX DE FÓRMULES 139 ANNEX: COL·LECCIÓ D’ESPECTRES 143

Pròleg

vi

AGRAÏMENTS La Tesi Doctoral que s’exposa a continuació s’ha realitzat a la Unitat de Química Orgànica del

Departament de Química de la Universitat Autònoma de Barcelona, sota la direcció de la Dra.

Adelina Vallribera, a qui agraeixo no només haver-me donat l’oportunitat de treballar al seu

grup d’investigació, ara ja fa cinc anys, sinó també l’ajuda i suport constants que m’ha ofert i

que han estat imprescindibles. També m’agradaria mostrar el meu agraïment cap al Prof.

Marcial Moreno-Mañas ja que aquesta tesi és en bona part seva. No oblidaré la seva gran

passió per la química que crec i espero em va saber transmetre.

A la Prof. Roser Pleixats i a la Dra. Rosa Mª Sebastián, estic agraïda pels ajuts puntuals però

essencials que m’han aportat al llarg d’aquests anys.

Part d’aquesta tesi s’ha realitzat als laboratoris del grup de recerca del Prof. J. A. Gladysz i per

això vull agrair-li que em donés l’oportunitat de treballar amb el seu equip. Igualment, faig

extensió d’aquest agraïment a l’Institut für Organische Chemie de la Friedrich-Alexander

Universität d’Erlangen-Nürnberg, on vaig poder gaudir de les seves instal·lacions i serveis.

Un treball d’aquestes característiques no seria possible sense l’ajuda dels tècnics i

professionals de diferents serveis, entre ells, el Servei d’Anàlisi Química de la UAB, el Servei

de Ressonància Magnètica Nuclear de la UAB, el Servei de Microanàlisi Elemental de l’Institut

de Química Bio-Orgànica de Barcelona (CSIC) i la Unidad de Espectrometría de Masas de la

Universidad de Córdoba.

Un altre aspecte indispensable és sens dubte el finançament. Per això m’agradaria fer esment

de la meva gratitud a la Generalitat de Catalunya per les beques FI i BE que se’m van concedir

i pel finançament de diversos projectes en els que ha participat el grup d’investigació en

general. També han finançat aquesta tesi la Universitat Autònoma de Barcelona amb la

concessió d’un contracte de professor associat i el Ministerio de Educación i Ciencia amb el

finançament de diversos projectes.

Un agraïment especial a aquells amb els qui he compartit tantes hores al laboratori, dinars,

sopars, cafès, alguns berenars, sortides de dia, sortides de nit, moments d’alegria o tristesa, de

satisfacció o desesperació, de nervis o tranquil·litat, de desacord o harmonia, d’emoció, estrès

o serenitat... I és que garanteixo que totes aquestes sensacions són possibles al llarg de cinc

anys i que aquesta experiència no hagués estat el mateix sense sentir-les i jo no les hagués

sentit sense vosaltres: Àlex P., Àlex S., Amàlia, Angela, Anna, Belén, d’altres grups de la unitat

(Àlex M., Fran, Jordi A.,...), d’altres grups del departament (Carles, Eva,...), Elena, Eli, Erasmus

(Antoine, Camille, Lea, Jan,...), Erlangen (Patri, Dante, Markus, Giampiero,...), Galí, Gemma,

Helena, Ilaria, James, Jordi S., Juanjo, Laura A., Laura M., Laure, Lupe, Mar, Marc, Mercè,

Montse (tantes coses compartides... no hagués set el mateix sense tu!), Nere, Paula, Pep,

Rafa, Raúl, Roger, Sandra M., Sandra N., Úrsula i Xavi. Moltes gràcies!!

Per acabar, expressar el meu agraïment a l’ajuda incondicional, única, que he rebut sempre

des de casa. Aquesta tesi us la dedico a vosaltres mare i Sara, als avis i a en Xevi.

Pròleg

vii

PUBLICACIONS

Tributylphosphine, excellent organocatalyst for conjugate additions of non-nucleophilic N-

containing compounds. Gimbert, C.; Moreno-Mañas, M.; Pérez, E.; Vallribera, A. Tetrahedron

2007, 63, 8305-8310.

Michael additions catalyzed by phosphines. An overlooked synthetic method. Gimbert, C.;

Lumbierres, M.; Marchi, C.; Moreno-Mañas, M.; Sebastián, R. M.; Vallribera, A. Tetrahedron

2005, 61, 8598-8605.

PRESENTACIONS

Autors: Carolina Gimbert, Marcial Moreno-Mañas, Elisabet Pérez i Adelina Vallribera.

Títol: Phosphines: excellent organocatalysts for conjugate additions.

Tipus de presentació: comunicació oral.

Congrés: COST Action D24/0013-02 Meeting.

Lloc: Roma. Data: 5-7 d’octubre de 2006.

Autors: Carolina Gimbert, Marcial Moreno-Mañas, Elisabet Pérez i Adelina Vallribera.

Títol: Las Fosfinas como organocatalizadores en adiciones de Michael y adiciones conjugadas.

Tipus de presentació: comunicació oral.

Congrés: XXI Bienal de Química Orgánica de la RSQE.

Lloc: Valladolid . Data: 18-20 de setembre de 2006.

Autors: Carolina Gimbert, Marcial Moreno-Mañas i Adelina Vallribera.

Títol: Michael additions catalyzed by phosphines. An overlooked synthetic method.

Tipus de presentació: pòster.

Congrés: Annual Workshop. COST Chemistry D24. Stereocat 2005.

Lloc: Barcelona. Data: 15-18 de setembre de 2005.

Pròleg

viii

ABREVIATURES

AcOEt acetat d’etil

AIBN 2,2’-azobisisobutironitril

anh. anhidre

atm atmosfera

ATR attenuated total reflectance

BINAP 2,2’-bis(difenilfosfino)-1,1’-binaftalè

CAN nitrat de ceri (IV) i amoni ((NH4)2[Ce(NO3)6])

Cat. catalitzador

CG cromatografia de gasos

cHex ciclohexil 13C-RMN ressonància magnètica nuclear de carboni-13

Cu(sal-5-tBu)2 bis-(5-tert-butilsalicilaldehidat) de coure (II)

d (a RMN) doblet

DABCO 1,4-diazabiciclo[2.2.2]octà

DBU 1,8-diazabiciclo[5.4.0]-7-undequè

dd (a RMN) doble doblet

DMF N,N-dimetilformamida

DMSO dimetilsulfòxid

DPPE 1,2-difenilfosfinoetà

DPPP 1,3-difenilfosfinopropà

dq (a RMN) doble quartet

ed excés diastereomèric

ee excés enantiomèric

EM espectrometria de masses

Eq. equació

eq equivalents 19F-RMN ressonància magnètica nuclear de fluor-19

FTBA fluorur de tetrabutilamoni

h hores

HMPA hexametilfosforamida 1H-RMN ressonància magnètica nuclear de protó

Hz hertz

IR espectroscòpia d’infraroig

J (a RMN) constant d’acoblament

Lit. literatura

LDA diisopropilamidur de liti

M+ pic molecular m (a RMN) multiplet

Pròleg

ix

% mol tant per cent molar 31P-RMN ressonància magnètica nuclear de fòsfor-31

pàg. pàgina

P.eb. punt d’ebullició

PEG polietilenglicol

P.f. punt de fusió

PFMCH perfluorometilciclohexà

q (a RMN) quartet

quint quintoplet

Rd rendiment

RL reactiu de Lawesson

s (a RMN) singlet

t temps

t (a RMN) triplet

Tª (ºC) temperatura en graus Centígrads

t.a. temperatura ambient tamil-OH alcohol tert-amílic

THF tetrahidrofurà

TMS trimetilsilil

TMSCl clorur de trimetilsilil

(R)-Tol-BINAP (R)-2,2’-bis(di-p-tolilfosfino)-1,1’-binaftil

Ts tosil

δ (a RMN) desplaçament químic

ν (a IR) número d’ona

VAZO® iniciadors radicalaris de la DuPontTM. N’hi ha de diferent tipus però tots són

azonitrils que descomponen tèrmicament donant N2 i 2 radicals lliures per

molècula.

1- Introducció

1

1- INTRODUCCIÓ

1·1- Organocatàlisi. Reaccions catalitzades per fosfines.

Quan una reacció és accelerada amb una quantitat subestequiomètrica d’un compost orgànic

que no conté cap àtom metàl·lic es defineix com una reacció organocatalítica.1 En general,

aquests compostos orgànics són molècules estables que permeten treballar en condicions

aeròbiques i no anhidres. Són barats, no tòxics i no contaminen el medi ambient. A més,

acostumen a ser molècules simples i per tant, es poden ancorar fàcilment a suports sòlids per

tal de ser recuperats i reutilitzats. Tots aquests avantatges han propiciat que durant els darrers

anys una bona part de la comunitat científica s’hagi interessat per aquest tipus de catalitzadors

dissenyant noves molècules senzilles amb aquest propòsit. Un dels camps on s’han obtingut

més resultats és en la catàlisi asimètrica, on l’ús d’organocatalitzadors ha permès obtenir

enantioselectivitats comparables a les obtingudes mitjançant sistemes catalítics més estudiats

anteriorment com els complexos metàl·lics, els enzims o els biocatalitzadors. Així doncs,

l’organocatàlisi es considera actualment una eina valuosa que s’ha de tenir en compte com a

complement o alternativa als altres catalitzadors.

Una manera interessant de classificar els organocatalitzadors és segons el mecanisme

d’interacció amb el substrat.1c Des d’aquest punt de vista es diferencien 4 tipus

d’organocatalitzadors: bases de Lewis, àcids de Lewis, bases de Brønsted o àcids de Brønsted

(Figura 1). Aquesta classificació no contempla ni les reaccions radicalàries ni les

electroquímiques, que no cal oblidar com a altres mecanismes possibles d’organocatàlisi.

Base de Lewis: B: Àcid de Lewis: A Base de Brønsted: B: Àcid de Brønsted:AH

Figura 1: Mecanismes d’actuació de diferents organocatalitzadors.

Els organocatalitzadors més utilitzats a la literatura, sobretot en catàlisi asimètrica, són amines i

els seus derivats com sals d’amoni o imines. De totes maneres, altres compostos amb altres

àtoms donadors com O, P o S també han donat molt bons resultats en determinats processos.1

1 (a) Pellissier, H. Tetrahedron 2007, 63, 9267-9331; (b) List, B. Chem. Commun. 2006, 819-824; (c) Seayad, J.; List, B.

Org. Biomol. Chem. 2005, 3, 719-724; (d) Dalko, P. I.; Moisan, L. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 5138-5175; (d)

Dalko, P. I.; Moisan, L. Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3726-3748.

B

B SB P

SP

S = Substrat P = Producte

A

A SA P

SP B

BHSBHP

SP H A

A SH

SP H

A PH

1- Introducció

2

Les fosfines, per exemple, ja fa uns anys que s’han reconegut com a organocatalitzadors

eficaços d’una gran varietat de reaccions, que han estat revisades en diverses ocasions.2

Moltes reaccions en les que una fosfina actua com a catalitzador, es basen en la capacitat

nucleofílica que li dóna el parell no enllaçant del fòsfor. Cal destacar que a diferència de les

amines, les fosfines es caracteritzen per ser en general bases molt febles, així, l’ió fosfoni PH4+,

l’equivalent a l’ió amoni NH4+ és molt difícil de preparar. En canvi, tal i com es mostra a la Taula

12a,3 sí que és important el seu caràcter nucleòfil ja que les fosfines alifàtiques es troben entre

els nucleòfils més forts en l’escala considerada. Aquestes dades indiquen que les fosfines

formen part dels organocatalitzadors que actuen com a base de Lewis en la classificació que es

mostra a la Figura 1.

Nucleòfil nCH3I* pKa (H2O) àcid conjugat

MeOH 0.0 -1.7

Ph3P 1.3 2.7

F- 2.7 3.5

AcO- 4.3 4.8

Cl- 4.4 -5.7

Et2S 5.3 -5.3

H3N 5.5 9.3

Br- 5.8 -7.7

Et3N 6.7 10.7

Et3As 6.9 <2.6

I- 7.4 -10.7

Et3P 8.7 8.7

Bu3P 8.7 8.4

PhS- 9.9 2.9

*n és un paràmetre utilitzat per avaluar la nucleofília: nCH3I = log(knucleòfil / kCH3OH)

On: knucleòfil = constant de velocitat de la reacció de substitució nucleòfila del iodur de metil per part d’un nucleòfil en metanol i a 25ºC. kCH3OH = constant de velocitat de la reacció de substitució nucleòfila del iodur de metil per part del metanol, a 25ºC.

Taula 1. Paràmetres n de nucleofília i pKa de l’àcid conjugat de diversos compostos i anions.

La Taula 1 ens permet comparar les propietats de la trietilfosfina i la trietilamina; el caràcter

nucleòfil de la fosfina és major que la del seu equivalent amb nitrogen (8.7 versus 6.7) mentre

2 (a) Methot, J. L.; Roush, W.R. Adv. Synth.Catal. 2004, 346, 1035-1050; (b) Valentine, D. H.; Hillhouse, J. H. Synthesis

2003, 317-334; (c) Lu, X.; Zhang, C.; Xu, Z. Acc. Chem. Res. 2001, 34, 535-544; (c) Buono, G.; Chiodi, O.; Wills, M.

Synlett 1999, 377-388. 3 Carey, F. A.; Sundberg, R. J. Advanced Organic Chemistry. Part A: Structure and Mechanisms, 2a Edició; Plenium

Press: New York, 1984. Capítol 5, pàg. 263-270.

1- Introducció

3

que la basicitat en aigua és major la de l’amina. És interessant destacar també que la

trifenilfosfina és un dels nucleòfils més febles de la taula a causa dels seus substituents

aromàtics.

Un exemple interessant que també posa de manifest la diferència de propietats entre amines i

fosfines es mostra a l’Esquema 1. El 2,3-dienoat d’etil 1 reacciona amb compostos carbonílics

α,β-insaturats per donar un derivat de l’addició 1,4 mitjançant amines, mentre que

l’organocatàlisi per fosfines permet obtenir heterocicles derivats d’una addició tipus (3 + 2) tal i

com es comentarà més endavant. En aquest cas no és una qüestió de basicitat sinó de

l’habilitat que té el fòsfor d’estabilitzar els α-ilurs de fosfoni i que no té l’amina.4

β-ilur de fosfoni α-ilur de fosfoni

Esquema 1: Diferent comportament d’amines i fosfines com a catalitzadors.

La catàlisi nucleòfila basada en fosfines amb més aplicacions s’inicia per l’atac nucleofílic de la

fosfina a la posició β d’un alquè, alquí o al·lè empobrit electrònicament generant un carbanió 2

que pot actuar posteriorment com a base o com a nucleòfil donant lloc a processos ben

diferents (Esquema 2, etapa a). Una característica comuna de la majoria de les reaccions és

una etapa final en la qual la fosfina es recupera gràcies a la seva capacitat com a grup sortint

(Esquema 2, etapa b).

Esquema 2: a) atac d’una fosfina a un alquè empobrit electrònicament; b) etapa final d’una reacció catalitzada per fosfina.

4 Evans, C. A.; Miller, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 12395-12395.

ZR3P + ZR3P

CH

C

Z

CR3P

Z

CR3P+

a

b

Producte final

Producte final

R3P

R3P

+

+2

Z = Grup electroatraient

R3N

R3P

NR3OOEt

PR3OOEt

PR3OOEt

RO

R1

OEt

O

EtO R

OR1

OOEt

1

Addició1,4

Addició (3+2)

O

OR

R1

EtO

O

ORR1

O

EtO R

OR1

NR3

PR3

EtO

O

ORR1

PR3

1- Introducció

4

A continuació es comentaran les reaccions més importants catalitzades per fosfines que es

troben a la literatura. Primerament es descriuran aquelles reaccions en les que el carbanió 2 de

l’Esquema 2 actua com a nucleòfil i després aquelles en què ho fa com a base.

1·1·1- Reaccions catalitzades per fosfines 1: Carbanió 2 actua com a nucleòfil.

Esquema 3

1·1·1·1- Reacció de Morita-Baylis-Hillman.

Segurament la reacció més coneguda que utilitza la catàlisi nucleòfila per fosfines és l’α-

hidroxialquilació d’olefines activades de Morita-Baylis-Hillman5 catalitzada també per amines

terciàries com la DABCO. Es tracta de la reacció entre una olefina deficient en electrons i un

aldehid (Esquema 4). És un mètode de generació d’enllaços C-C amb economia d’àtoms i

generació de nous grups funcionals i que per tant té gran importància sintètica. L’ús de fosfines

en lloc d’amines comporta avantatges com el d’evitar subreaccions com la reacció aldòlica que

es dóna en presència de base. També els rendiments són majors i els temps de reacció

menors quan s’utilitzen fosfines.

Actualment es troben exemples de reaccions amb imines6 en substitució de l’aldehid així com

reaccions intramoleculars7 (Esquema 4).

Esquema 4: Reacció de Morita-Baylis-Hillman.

5 (a) Basavaiah, D.; Rao, A. J.; Satyanarayana, T. Chem. Rev. 2003, 103, 811-891; (b) Ciganek, E. Org. React., John

Wiley & Sons, Inc., 1997, 51. Capítol 2, pàg. 208-211 i 218-219. 6 (a) Shi, M.; Xu, Y.- M. Chem. Commun. 2001, 1876-1877; (b) Shi, M.; Xu, Y.- M. Eur. J. Org. Chem. 2002, 696-701. 7 Dinon, F.; Elinor, R.; Murphy, P. J. Tetrahedron Lett. 1999, 40, 3279-3282.

Z

OHZ

HC

RO , R3P

Equació General

Exemples


MeO

O

H

O

MeO

O OH

+1% mol (cHex)3P

dioxà / reflux15 h

Rd: 70 %

Ph

OO0.02-0.05 eq. Bu3P

CHCl3 / t.a.2-16 h

Ph

OHO

Rd: 75 %

O

TsN CPh

+20% mol Bu3P

THF / t.a.5 h

O

Ph

NHTs

Rd: 70 %H

R

ZR3P

2

C+ Producte final R3P+atac nucleofílic

1- Introducció

5

Diverses fosfines quirals s’han assajat com a organocatalitzadors de reaccions de Morita-

Baylis-Hillman asimètriques amb poc èxit.8 Les amines són millors en aquests casos tot i que

encara no s’ha trobat un catalitzador òptim.9 Els millors resultats amb fosfines s’han obtingut

emprant la fosfina 3a8b,g-h i els seus derivats 3b,9 3c8c,9 i la fosfina 49 en reaccions només amb

imines (Figura 2). Tot i que aquestes fosfines permeten obtenir excessos enantiomèrics

raonables, l’abast de les reaccions no és gaire gran. És per això que la cerca de catalitzadors

adequats per aquest propòsit és un dels camps atractius i competitius encara actualment i ho

demostren les contínues publicacions sobre aquest tema durant els últims anys.

Figura 2: Fosfines quirals utilitzades en reaccions de Morita-Baylis-Hillman d’imines asimètriques.

Finalment, és interessant comentar que també s’han utilitzat amb èxit resines poliestirèniques

que contenen grups fosfina com a catalitzadors recuperables en la reacció de Morita-Baylis-

Hillman.10

1·1·1·2- Reacció de Rauhut-Currier.

La dimerització de compostos acrílics o reacció de Rauhut-Currier, es va observar per primera

vegada a mitjans del segle passat.11 Molts autors consideren aquesta reacció una variant de la

reacció de Morita-Baylis-Hillman tot i que el seu descobriment és anterior a aquesta.

Efectivament la reacció segueix un mecanisme molt semblant en el qual el carbanió 2

(Esquema 3) no ataca a un compost carbonílic sinó a una nova olefina deficient en electrons.

8 (a) Qi, M.- J.; Ai, T.; Shi, M.; Li, G. Tetrahedron 2008, 64, 1181-1186; (b) Shi, M.; Ma, G.- N.; Gao, J. J. Org. Chem.

2007, 72, 9779-9781; (c) Ito, K.; Nishida, K.; Gotanda, T. Tetrahedron Lett. 2007, 48, 6147-6149; (d) Seidel, F.;

Gladysz, J. A. Synlett 2007, 986-988; (e) Liu, Y.- H.; Chen, L. H.; Shi, M. Adv. Synth. Catal. 2006, 348, 973-979; (f)

Matsui, K.; Takizawa, S.; Sasai, H. Synlett 2006, 761-765; (g) Shi, M.; Chen, L. H.; Li, C.- Q. J. Am. Chem. Soc. 2005,

127, 3790-3800; (h) Shi, M.; Chen, L. H.; Li, C.- Q. Tetrahedron: Asymmetry 2005, 16, 1385-1391; (i) Shi, M.; Chen, L.

H.; Teng, W.– D. Adv. Synth. Catal. 2005, 347, 1781-1789; (j) Shi, M.; Xu, Y.- M. Chem. Comun. 2003, 1310-1311; (k)

McDougal, N. T.; Schaus, S. E. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 12094-12095; (l) Li, W.; Zhang, Z.; Xiao, D.; Zhang, X. J.

Org. Chem. 2000, 65, 3489-3496; (m) Hayase, T.; Shibata, T.; Soai, K.; Wakatsuki, Y. Chem. Commun. 1998, 1271-

1272; (n) Roth, F.; Gigax, P.; Fráter, G. Tetrahedron Lett. 1992, 33, 1045-1048. 9 Masson, G.; Housseman, Ch.; Zhu, J. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 4614-4628. 10 Zhao, L. J.; Kwong, C. K. W.; Shi, M.; Toy, P. H. Tetrahedron 2005, 61, 12026-12032. 11 (a) Jenner, G. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 3091-3094; (b) Rauhut, M.; Currier, H. (American Cyanamide Co.), U.S.

Patent 3,074,999, 1963; Chem. Abstr. 1963, 58, 11224a.

OHPPh2

3a

OHPPh2

3b

C6F13

C6F13

OHPPh2

HOHO

O

3c

OH

OH

4

PPh2

1- Introducció

6

Existeixen versions intramoleculars d’aquesta reacció on Z ≠ Z1 de l’Esquema 5. Aquest tipus

de reaccions han estat objecte d’estudi d’autors com Krische,12 Roush,13 i més recentment

Murphy,14 que mitjançant aquest mètode han aconseguit formar anells ciclopentènics o

ciclohexènics funcionalitzats amb bons resultats (Esquema 5).

Esquema 5: Reacció de Rauhut-Currier.

1·1·1·3- Cicloaddicions (3 + 2), (4 + 2) i (2 + 2 + 2).

Si la fosfina en lloc d’atacar un alquè ataca un 2,3-dienoat o un 2-alquinoat es poden formar

dues espècies zwitteriòniques, sintons de tres carbonis susceptibles de reaccionar amb un

dipolaròfil (Esquema 6). El primer exemple d’aquest tipus de reaccions va ser descrit per Lu i

col·laboradors, en una reacció tipus (3 + 2) entre 2,3-dienoats i olefines empobrides

electrònicament per donar els corresponents ciclopentens.15 Poc després, s’amplia l’abast

d’aquesta reacció a l’obtenció de pirrolines per reacció amb imines activades.16 Ambdós

processos són aproximacions molt interessants a la síntesi de cicles de 5 membres, estructura

molt abundant en productes naturals i compostos farmacològicament actius i per això han estat

objecte d’estudi d’una bona part de la comunitat científica aquests darrers anys.17

12 (a) Luis, A. L.; Krische, M. J. Synthesis 2004, 2579-2585; (b) Jellerichs, B. G.; Kong, J. R.; Krische, M. J. J. Am.

Chem. Soc. 2003, 125, 7758-7759; (c) Wang, L.- C.; Luis, A. L.; Agapiou, K.; Jang, H.- Y.; Krische, M. J. J. Am. Chem.

Soc. 2002, 11, 2402-2403. 13 (a) Frank, S. A.; Mergott, D. J.; Roush, W. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 11, 2404-2405; (b) Mergott, D. J.; Frank, S.

A.; Roush, W. R. Org. Lett. 2002, 4, 3157-3160. 14 Brown, P. M.; Käppel, N.; Murphy, P. J.; Coles, S. J.; Hursthouse, M. B. Tetrahedron 2007, 63, 1100-1106. 15 Zhang, C.; Lu, X. J. Org. Chem. 1995, 60, 2906-2908. 16 (a) Xu, Z.; Lu, X. Tetrahedron Lett. 1997, 38, 3461-3464; (b) Xu, Z.; Lu, X. J. Org. Chem. 1998, 63, 5031-5041. 17 (a) Mercier, E.; Fonovic, B.; Henry, C.; Kwon, O.; Dudding, T. Tetrahedron Lett. 2007, 48, 3617-3620; (b) Xia, Y.;

Liang, Y.; Chen, Y.; Wang, M.; Jiao, L.; Huang, F.; Liu, S.; Li, Y.; Yu, Z.- X. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3470-3471;

(c) Wallace, D. J.; Sidda, R. L.; Reamer, R. A. J. Org. Chem. 2007, 72, 1051-1054; (d) Henry, C. E.; Kwon, O. Org. Lett.

2007, 9, 3069-3072; (e) Cowen, B. J.; Miller, S. J. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10988-10989; (f) Fleury-Brégeot, N.;

Z, R3PZ1

Z

Z1

Ph

SO2ArO SO2Ar

Ph

O

10% mol Bu3P

AcOEt / 50 ºCRd: 97 %

H3C

O

25% mol Me3Ptamil-OH / 25 ºC

Rd: 83 %

O

OMe

H3C

O

O

OMe

Ar = p-nitrofenil

Equació General

Exemples

Regioselectivitat: 92/8


1- Introducció

7

Kwon i col·laboradors han emprat la imaginació per aplicar aquesta reactivitat de les fosfines a

la síntesi d’altres carbocicles i heterocicles de diferent naturalesa a través de ciclacions (4 + 2)

o (2 + 2 + 2).18 Aconsegueixen amb èxit la síntesi de tetrahidropiridines,18c,f-g 1,3-dioxans,18d 2-

pirones,18a,e ciclohexens18b entre d’altres, jugant amb diferents dipolaròfils, substrats i fosfines

amb més o menys impediments estèrics i en alguns casos afegint additius (Esquema 6).

Entre els treballs esmentats, es troben exemples de reaccions asimètriques,17e-h,19 així com

aplicacions de la metodologia a la síntesi de compostos amb interès sintètic o

farmacològic17d,i,18c,f i estudis del mecanisme de la reacció.17a-b,j

Reaccions Generals

Esquema 6: Addicions (3 + 2), (4 + 2) i (2 + 2 + 2) entre 2,3-dienoats o 2-alquinoats i diferents dipolaròfils.

Jean, L.; Retailleau, P.; Marinetti, A. Tetrahedron 2007, 63, 11920-11927; (g) Jean, L.; Marinetti, A. Tetrahedron Lett.

2006, 47, 2141-2145; (h) Wilson, J. E.; Fu, G. C. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 1426-1429; (i) Lu, X.; Lu, Z.; Zhang,

X. Tetrahedron 2006, 62, 457-460; (j) Dudding, T.; Kwon, O.; Mercier, E. Org. Lett. 2006, 8, 3643-3646; (k) Wurz, R. P.;

Fu, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12234-12235; (l) Pham, T. W.; Pyne, S. G.; Skeleton, B. W.; White, A. H. J.

Org. Chem. 2005, 70, 6369-6377; (m) Wang, J.- Ch.; Krische, M. J. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 5855-5857; (n)

Wang, J.- C.; Ng, S.- S.; Krische, M. J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 3682-3683; (o) Du, Y.; Lu, X.; Yu, Y. J. Org.

Chem. 2002, 67, 8901-8905; (p) Zhu, G.; Chen, Z.; Jiang, Q.; Xiao, D.; Cao, P.; Zhang, X. J. Am. Chem. Soc. 1997,

119, 3836-3837. 18 (a) Creech, G. S.; Kwon, O. Org. Lett. 2008, 10, 429-432; (b) Tran, Y. S.; Kwon, O. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129,

12632-12633; (c) Castellano, S.; Fiji, H. D. G.; Kinderman, S. S.; Watanabe, M.; de Leon, P.; Tamanoi, F.; Kwon, O. J.

Am. Chem. Soc. 2007, 129, 5843-5845; (d) Zhu, X.- F.; Henry, C. E.; Wang, J.; Duddling, T.; Kwon, O. Org. Lett. 2005,

7, 1387-1390; (e) Zhu, X.- F.; Schaffner, A.- P.; Li, R. C.; Kwon, O. Org. Lett. 2005, 7, 2977-2980; (f) Tran, Y. S.; Kwon,

O. Org. Lett. 2005, 7, 4289-4291; (g) Zhu, X.- F.; Lan, J.; Kwon, O. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4716-4717. 19 Scherer, A.; Gladysz, J. A. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 6335-6337.

E

E

EPR3

EPR3

Z

Z

E

E

Z

NR

NR

OR

HO

R

H

NR

E

N

E

R

NR

E

NC

NC R

O O

ER

R

RE

OOH

E

R

NC

NC

E

CNR

NC

+ ++

2 x

ciclopentè pirrolina

tetrahidropiridina 1,3-dioxà 2-pirona

ciclohexè

O

O

R

E = Ester, Z = Grup electroatraient

R3P

R3P

1- Introducció

8

Exemples

Esquema 6 (continuació): Addicions (3 + 2), (4 + 2) i (2 + 2 + 2) entre 2,3-dienoats o 2-alquinoats i diferents dipolaròfils.

Altres reaccions més limitades, aplicables a substrats molt concrets, però que també són

ciclacions catalitzades per fosfines inclouen la formació de 2(5H)-furanones20 i cicloaddicions (8

+ 2).21

1·1·2- Reaccions catalitzades per fosfines 2: Carbanió 2 actua com a base.

Esquema 7

1·1·2·1- Isomerització d’alquins activats als corresponents diens.

La isomerització d’alquinones a dienones sota catàlisi per fosfines va ser observada per Trost i

per Lu quasi paral·lelament.22 En aquest cas l’espècie generada després de l’atac de la fosfina

al triple enllaç actua com a base captant un protó, que pot provenir de la pròpia molècula o bé

d’una espècie pròtica diferent present en el medi de reacció (Esquema 8). És important 20 Nozaki, K.; Sato, N.; Ikeda, K.; Takaya, H. J. Org. Chem. 1996, 61, 4516-4519. 21 Kumar, K.; Kapur, A.; Ishar, M. P. S. Org. Lett. 2000, 2, 787-789. 22 (a) Trost, B. M.; Kazmaier, U. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 7933-7935; (b) Guo, C.; Lu, X. J. Chem. Soc. Perkin

Trans. 1. 1993, 1921-1923.

MeOPhO

O

MeO

O

H

H

PhO

10% mol Bu3P

AcOEt / 110ºC

O CO2tBu

+10% mol Ph3P

benzè anh. / reflux

O

CO2tBu

O

CO2tBu

+

CO2Et

TsN

Me

Ph

20% mol Bu3P

CH2Cl2 / t.a. NTs

Ph

CO2Et

Rd: 76 %

Rd: 98 %A/B: 91/9

Rd: 98 %

ed > 90 %

A B

+

CO2Pri

O

20% mol Me3P

CHCl3 / t.a.

O

Ar

+

H

ArCO2PriO2N Rd: 84 %

E/Z: 8/1O

ZR3P

2

+ Producte final R3P+reacció àcid-base

CH

1- Introducció

9

destacar que el mecanisme passa per un intermedi al·lènic, que torna a acceptar una molècula

de fosfina generant una nova espècie zwitteriònica equivalent a la que es formava en les

cicloaddicions comentades en l’apartat anterior. La reacció també funciona amb alquins activats

per grups ester o amida. Aquest fet explica la reactivitat semblant dels alquinoats i 2,3-dienoats

en les addicions (3 + 2), entre d’altres. La senzillesa d’aquest procediment el converteix en una

eina pràctica que cal tenir en compte per a la síntesi de sistemes amb diens conjugats.

Esquema 8: Isomerització d’alquins a diens.

1·1·2·2- α- i γ- Addició nucleofílica a alquins i al·lens activats (addicions umpolung).

Els compostos carbonílics α,β-insaturats es caracteritzen pel caràcter electròfil del carboni

carbonílic i el carboni en posició β, que poden ser atacats per nucleòfils mitjançant addicions

1,2 o 1,4 respectivament. Aquest fet implica que els carbonis α i γ d’aquest compostos puguin

ser nucleòfils amb tendència a reaccionar amb electròfils. Un exemple d’aquesta reactivitat és

la comentada α–hidroxialquilació de Morita-Baylis-Hillman (Esquema 4). Aquesta reactivitat,

indicada a l’Esquema 9, pot ser invertida per acció d’una fosfina, tal i com van observar per

primera vegada Trost i col·laboradors.23 L’estratègia es basa en fer reaccionar un alquí o 1,2-

23 Trost, B. M.; Li, C.-J. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 3167-3168.

R

Z

RZ

R

ZR3P

H

R3P

R

ZR3P

H

R

ZR3P

HH

RO

R

Z

R3P

ZR3P

RH

ZR3P

R

H

R

ZR3P

H

R

ZR3P

R3P

ROH

R3P


1- Introducció

10

diè activat amb una fosfina per generar una espècie zwitteriònica, que seguidament agafa un

protó donant lloc a les espècies A i B de l’Esquema 9, equivalents d’un compost carbonílic α,β-

insaturat amb la reactivitat invertida dels carbonis α i γ. La naturalesa de l’alquí i el 2,3-diè

determina quina serà la reactivitat més favorable en cada cas.

β γ α

reactivitat típica d’un

compost carbonílic α,β-insaturat

Esquema 9: Inversió de reactivitat d’un compost carbonílic α,β-insaturat.

Així, Trost i col·laboradors van assajar una gran varietat de nucleòfils, derivats de compostos

amb grup metilè actiu com malonats o β-cetoesters, en la γ-addició a alquins activats per grups

cetona, ester o amida, un exemple dels quals s’indica a l’Equació 1 de l’Esquema 10.23

L’acidesa del pronucleòfil és crítica en aquest procés ja que s’observa que les espècies amb

pKa < 16 són vàlides per aquest tipus d’addicions. A més en totes les reaccions s’afegeix un

tampó AcOH/AcONa com a cocatalitzador, que afavoreix els intercanvis de protó que tenen lloc

durant la reacció. Poc després, es va demostrar que aquest tipus d’addició també és possible

amb heteronucleòfils amb nitrogen (Eq. 3, Esquema 10)24 o oxigen.25

Més endavant Lu i col·laboradors demostraren que els al·lens terminals, igual que els alquins

activats, també poden experimentar γ-addicions (Eq. 2, Esquema 10).26 Aquest fet no sorprèn

tenint en compte que mitjançant fosfines es poden obtenir les mateixes espècies intermèdies

amb ambdós substrats (Esquema 8).

Treballs més recents sobre γ-addicions inclouen la utilització de diferents nucleòfils com

azoles,27 α-nitroacetats,28 la utilització d’un polímer funcionalitzat amb trifenilfosfina com a

organocatalitzador en medi aquós29 i l’aplicació d’aquest mètode a la síntesi d’heterocicles.30

24 Trost, B. M.; Dake, G. R. J. Org. Chem. 1997, 62, 5670-5671. 25 (a) Alvarez-Ibarra, C.; Csákÿ, A. G.; Gómez de la Oliva, C. Tetrahedron Lett. 1999, 40, 8465-8467; (b) Trost, B. M.;

Li, C.- J. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 10819-10820. 26 Zhang, C.; Lu, X. Synlett 1995, 645-646. 27 Virieux, D.; Guillouzic, A.- F.; Cristau, H.- J. Tetrahedron 2006, 62, 3710-3720. 28 Alvarez-Ibarra, C.; Csákÿ, A. G.; Gómez de la Oliva, C. J. Org. Chem. 2000, 65, 3544-3547. 29 Skouta, R.; Varma, R. S.; Li, C.- J. Green Chem. 2005, 7, 571-575. 30 (a) Lu, C.; Lu, X. Org. Lett. 2002, 4, 4677-4679; (b) Liu, B.; Davis, R.; Joshi, B.; Reynolds, D. W. J. Org. Chem. 2002,

67, 4595-4598.

O

O

O

Nu-

addició 1,2

addició 1,4Nu- E+

E+

OPR3

o

OPR3

OPR3

OPR3

Nu-

Nu-

R3PA

B

NuH

1- Introducció

11

Si s’utilitza un alquí que no tingui hidrogen en posició γ no és possible que es doni ni una

isomerització del triple enllaç ni una γ-addició. És en aquest cas, doncs, que s’afavoreix l’α-

addició. També van ser Trost i col·laboradors que van assajar les primeres reaccions d’aquest

tipus entre propionats o fenilpropionats i nucleòfils de tipus ftalimida o sulfonamida sota catàlisi

per fosfines (Eq. 4, Esquema 10).31 Igual que en les γ-addicions, els autors afegeixen un tampó

AcOH/AcONa com a cocatalitzador. Altres substrats vàlids per aquestes reaccions són

nucleòfils carbonílics amb grup metilè actiu,32 acetanilides,33 o P-nucleòfils.34

Esquema 10: Exemples de α i γ-addicions catalitzades per fosfines.

31 Trost, B. M.; Dake, G. R. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 7595-7596. 32 Hanédanian, M.; Loreau, O.; Taran, F.; Mioskowski, C. Tetrahedron Lett. 2004, 45, 7035-7038. 33 Yavari, I.; Hazeri, N.; Maghsoodlou, M. T.; Souri, S. J. Mol. Catal. A-Chem. 2007, 264, 313-317. 34 Lecerclé, D.; Sawicki, M.; Taran, T. Org. Lett. 2006, 8, 4283-4285.

CO2CH3+NC SO2Ph NC

SO2Ph

OCH3

O35% mol Ph3P

Toluè / 80-110ºC

50% mol AcONa50% mol AcOH

CO2Et

CH3+EtO2C CO2Et

Benzè / t.a.

10% mol Ph3PEtO2C

CO2Et

OEt

O

CH3

H CO2CH3+NH

O

OToluè / 105ºC

10% mol Ph3P50% mol AcONa50% mol AcOH

CO2CH3

NO

O

NHOCH3

CO2CH3+

ON

OCH3

OOCH3

O

10% mol Ph3P

Toluè / 110ºC

50% mol AcONa50% mol AcOH

TsHN NHTsH CO2Et+ TsN NTs

CO2Et

20% mol Ph3P

Toluè / 80ºCRd: 88 %

Rd: 65 %

Rd: 89 %

Rd: 95 %

Rd: 61 %

OH

OMOM

O

O2NToluè / 60ºC

10% mol dppp40% mol AcOH

O

OMOMO

O2N

Rd: 90 %ed> 99:1E:Z> 99:1ee: 94 %

Eq. 1

Eq. 2

Eq. 4

Eq. 3

Eq. 5

Eq. 6

1- Introducció

12

Finalment, comentar que les α-addicions s’han utilitzat habitualment en reaccions

intermoleculars així com intramoleculars amb l’objectiu de sintetitzar heterocicles com els que

es mostren a les Equacions 5 i 6 de l’Esquema 10.35

Les α i γ-addicions són un complement a la tradicional addició conjugada en la qual un nucleòfil

s’addiciona a la posició β d’un compost insaturat activat, reacció que també poden catalitzar les

fosfines i que són l’objecte d’estudi de la present Tesi Doctoral. Aquesta reacció es comentarà

més detalladament a continuació, a l’apartat 1·2.

1·1·3- Altres reaccions catalitzades per fosfines.

Fins ara s’han comentat diferents reaccions iniciades per l’atac nucleofílic d’una fosfina a la

posició β d’un alquè, alquí o al·lè empobrit electrònicament. Existeixen però, altres reaccions en

les que les fosfines ataquen altres centres electrofílics, normalment un carboni carbonílic. Entre

elles trobem l’acilació d’alcohols,36 la sililació d’alcohols37 i la reacció de Stetter entre

benzaldehids i N,N-dimetilacrilamides.38 També s’han descrit condensacions de Knoevenagel

per donar α-cianoacrilats i α-cianoacrilonitrils,39 substitucions nucleofíliques d’acetòxids en

posició al·lílica40 i més recentment reaccions nitroaldòliques41 i halociclacions en cascada per

donar compostos amb estructura esteroïdal.42

Finalment, destacar la perfluoroalquilació d’alquens catalitzada per trifenilfosfina, reacció que té

lloc a través d’un mecanisme radicalari gràcies a l’habilitat de la fosfina de generar un catió

radical.43

35 (a) Gabillet, S.; Lecerclé, D.; Loreau, O.; Carboni, M.; Dézard, S.; Gomis, J.- M.; Taran, F. Org. Lett. 2007, 9, 3925-

3927; (b) Gabillet, S.; Lecerclé, D.; Loreau, O.; Dézard, S.; Gomis, J.- M.; Taran, F. Synthesis 2007, 515-522; (c)

Baharfar, R.; Asghari, S.; Hamedaninejad, A.; Abbasi, A.; Ostadzadeh, A.; Bijanzadeh, H. R. Lett. Org. Chem. 2007, 4,

429-432; (d) Silva, F.; Swicki, M.; Gouverneur, V. Org. Lett. 2006, 8, 5417-5419; (e) Kamijo, S.; Kanazawa, C.;

Yamamoto, Y. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9260-9266; (f) Kuroda, H.; Tomita, I.; Endo, T. Org. Lett. 2003, 5, 129-

131. 36 (a) MacKay, J. A.; Vedejs, E. J. Org. Chem. 2006, 71, 498-503; (b) Vedejs, E.; Daugulis, O.; Tuttle, N. J. Org. Chem.

2004, 69, 1389-1392; (c) Vedejs, E.; Diver, S. T. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 3358-3359; (d) Vedejs, E.; Bennett, N.

S.; Conn, L. M.; Diver, S. T.; Gingras, M.; Lin, S.; Oliver, P. A.; Peterson, M. J. J. Org. Chem. 1993, 58, 7286-7288; (e)

Vedejs, E.; Dauglis, O.; Mackay, J. A.; Rozners, E. Synlett 2001, 1499-1506. 37 (a) D’Sa, B. A.; Verkade, J. G. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 13832-12833; (b) D’Sa, B. A.; McLeod, D.; Verkade, J.

G. J. Org. Chem. 1997, 62, 5057-5061. 38 Gong, J. H.; Im, Y. J.; Lee, K. Y.; Kim, J. N. Tetrahedron Lett. 2002, 43, 1247-1251. 39 Yadav, J. S.; Reddy, B. V. S.; Basak, A. K.; Visali, A. V. N.; Nagaiah, K. Eur. J. Org. Chem. 2004, 546-551. 40 Cho, C.- W.; Kong, J.- R.; Krische, M. J. Org. Lett. 2004, 6, 1337-1339. 41 Weeden, J. A.; Chisholm, J. D. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 9313-9316. 42 Sakakura, A.; Ukai, A.; Ishihara, K. Nature 2007, 445, 900-903. 43 (a) Lumbierres, M.; Moreno-Mañas, M.; Vallribera, A. Tetrahedron 2002, 58, 4061-4065; (b) Huang, W.- Y.; Zhang,

H.- Z. J. Fluorine Chem. 1990, 50, 133-140.

1- Introducció

13

1·2- L’addició conjugada. 1·2·1- L’addició conjugada i la seva catàlisi per fosfines. Precedents a la literatura.

L’addició conjugada és un dels mètodes més antics i eficaços a l’hora de formar enllaços

carboni-carboni i carboni-heteroàtom. Aquesta reacció té lloc quan un nucleòfil, de qualsevol

naturalesa, reacciona amb un sistema insaturat en conjugació amb un grup activant,

normalment un grup electroatraient (Esquema 11).44 Només quan el nucleòfil és un carbanió, la

reacció rep el nom d’addició de Michael.

Esquema 11: Addició conjugada.

Tradicionalment les addicions conjugades són catalitzades per bases fortes, com alcòxids o

hidròxids de metalls alcalins. Tot i que sota aquestes condicions l’addició és molt general i

s’obtenen bons rendiments, la presència d’una base comporta una sèrie de limitacions

importants com la retro-addició, polimerització de l’acceptor, transposicions, isomeritzacions,...

Així, l’assaig de nous catalitzadors alternatius per aquest tipus de reaccions ha estat objecte

d’estudi durant molts anys. S’ha comprovat que certes bases de Brønsted febles com Ba(OH)2

anhidre,45 alúmines,46 zeolites bàsiques47 entre d’altres48 són catalitzadors vàlids per addicions

conjugades. La utilització de complexos de metalls com a catalitzadors no bàsics ha permès

treballar en condicions neutres i suaus i obtenir processos quimioselectius millors que els

aconseguits mitjançant catàlisi bàsica.49 Els avantatges que ofereixen aquests nous

catalitzadors metàl·lics ha obert un gran camp d’investigació en l’estudi de les addicions de

Michael i addicions conjugades en general.

Dins del camp de l’organocatàlisi, també s’han trobat mètodes molt eficients i que han donat

selectivitats excel·lents en addicions conjugades. La majoria d’organocatalitzadors utilitzats són

44 Perlmutter, P. en Conjugate Addition Reactions in Organic Synhesis, Tetrahedron Organic Chemistry Series;

Pergamon Press: Oxford, 1992; Vol. 9. 45 García-Raso, A.; García-Raso, J.; Campaner, B.; Mestres, R.; Sinisterra, J. V. Synthesis 1982, 1037-1041. 46 Ranu, B. C.; Bhar, S. Tetrahedron 1992, 48, 1327-1332. 47 Sreekuma, R.; Rugmini, P.; Padmakumar, R. Tetrahedron Lett. 1997, 38, 6557-6560. 48 (a) Kumbhar, P.; Sanchez-Valente, J.; Figueras, F. Chem. Commun. 1998, 1091-1092; (b) Kabashima, H.; Hattori, H.

Catal. Today 1998, 44, 277-283. 49 (a) Comelles, J.; Pericas, À.; Moreno-Mañas, M.; Vallribera, A.; Drudis-Solé, G.; LLedós, A.; Parella, T.; Roglans, A.;

García-Granda, S.; Roces- Fernández, L. J. Org. Chem. 2007, 72, 2077-2087; (b) Comelles, J.; Moreno-Mañas, M.;

Vallribera, A. Arkivok 2005 (ix), 207-238; (c) Comelles, J.; Moreno-Mañas, M.; Pérez, E.; Roglans, A.; Sebastián, R.M.;

Vallribera, A. J. Org. Chem. 2004, 69, 6834-6842; (d) Christoffers, J. Eur. J. Org. Chem. 1998, 1259-1266.

ZNuH

Nu

Z+

Z = grup electroatraient

Z

Nu

ZNuH +

1- Introducció

14

compostos nitrogenats alguns dels quals es mostren a la Figura 3. Entre ells es troben la L-

prolina 8, derivats de la mateixa com els compostos 9 i derivats d’alcaloides de quincona com

els productes 6 i 7.50

Figura 3: Organocatalitzadors d’addicions conjugades asimètriques.

Finalment, una catàlisi alternativa menys coneguda per les addicions conjugades és la catàlisi

nucleòfila per fosfines. Es coneix que compostos acetilènics activats reaccionen amb

alcohols,51 tiols52 i oximes53 sota catàlisi per fosfines terciàries, donant lloc als corresponents

productes d’addició conjugada (Eq. 1, Eq. 3 i Eq. 4, Esquema 12). També han estat objecte

d’estudi fosfines polifluorades com a catalitzadors en addicions d’alcohols a propionats amb

l’objectiu de recuperar el catalitzador en condicions de catàlisi bifàsica (Eq. 2, Esquema 12).54

També s’han publicat treballs en els que certes fosfines catalitzen l’addició d’oximes55 i alcohols

o aigua56 a olefines activades, i l’addició de carbamats a cetones α,β-insaturades tot i que en

aquest últim cas és necessària la presència de clorur de trimetilsilil com a cocatalitzador57 (Eq.

5, Eq. 6 i Eq. 7, Esquema 12). Cal destacar que de totes les reaccions indicades a l’Esquema

50 (a) Almasi, D.; Alonso, D. A.; Nájera, C. Tetrahedron: Asymmetry 2007, 18, 299-365; (b) Tsogoeva, S. B. Eur. J. Org.

Chem. 2007, 1701-1716; (c) Vicario, J. L.; Badía, D.; Carrillo, L. Synthesis 2007, 2065-2092; (d) Enders, D.; Lüttgen, K.;

Narine, A. A. Synthesis 2007, 0959-0980. 51 Inanaga, J.; Baba, Y.; Hanamoto, T. Chem. Lett. 1993, 241-244. 52 (a) Kuroda, H.; Tomita, I.; Endo, T. Polymer 1997, 38, 3655-3662; (b) Kuroda, H.; Tomita, I.; Endo, T. Polymer 1997,

38, 6049-6054; (c) Kuroda, H.; Tomita, I.; Endo, T. Macromolecules 1995, 28, 6020-6025; (d) Kuroda, H.; Tomita, I.;

Endo, T. Macromolecules 1995, 28, 433-436. 53 Yavari, I.; Ramazani, A. Synth. Commun. 1997, 27, 1449-1454. 54 (a) Wende, M.; Meier, R.; Gladysz, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11490-11491; (b) Wende, M.; Gladysz, J. A.

J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5861-5872. 55 Bhuniya, D.; Mohan, S.; Narayanan, S. Synthesis 2003, 1018-1024. 56 (a) Yavari, I.; Souri, S.; Sirouspour, M.; Djahaniani, H. Synthesis 2006 , 3243-3249; (b) Stewart, I. C.; Bergman, K.

G.; Toste, F. D. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8696-8697; (c) Jenner, G. Tetrahedron 2002, 58, 4311-4317. 57 Xu, L.- W.; Xia, C.- G. Tetrahedron Lett. 2004, 45, 4507-4510.

NCO2H

HNH

PhPh

OR

R = HR = MeR = TMS

H2NO

HN

OH

O N

NOMe

OMeN

NOH

CF3

Br

N

9a9b9c

65 7

108

Ar

Br

Ar =

FFAr F

1- Introducció

15

12 només n’hi ha una on intervé un N-nucleòfil, tot i la importància dels productes resultants

d’una reacció d’aquest tipus.

Esquema 12: Addicions conjugades a alquins i alquens catalitzades per fosfines descrites a la literatura.

NR1

R OH+ Z

Ph3P

CH3CN

NO

ZR1

R

O NH

O

+O

Bu3P

TMSCl, CH2Cl2 O

NO

O

+RO

Z

Me3P

CH2Cl2ROH

Z

Z = CO2Et, CN, SO2PhR = H-, CH3-

R1 = cadenes alquíliques i aromàtics diversos

Rd: 30-90 %

Carbamats: NH2CO2Et, NH2CBZ, OHN

O

Cetones: enones cícliques de 5 i 6 carbonis,enones no cícliques en conjugació amb grups aromàtics

Rd: 32-98 %

Rd: 56-85 %

R = H-, CH3-, (CH3)2CH-, Ph-Z = COEt, COMe, CO2Me, CN

Eq. 5

Eq. 6

Eq. 7

+RO

CO2Me

+CO2Me

Bu3P

Bu3P

CH2Cl2

RS

RSTHF

+Ph3P

CH2Cl2

ROH

2 RSH

NR1

R2 OH

CO2Me

CO2Me

CO2Et

+RO

CO2Me

CF3C6H5ROH CO2Me

NO

CO2EtR1

R2

R = C8H17-, Ph-CH=CH-CH2-,

R = PhCH2-, Ph2CH-, PhCH(CH3)-, CH3(CH2)7-

O CH2-

Rd: 14-98 %

R = PhCH2-, Ph-, -(CH2)3-

Rd: 78-99 %

Rd: 17-80 %

m = 7, n = 2, 3

R2 = Ph-, CH3-R1 = Ph-, PhCO-, CH3CO-, CH3-

,...

Rd: 68-83 %

[CF3(CF2)m(CH2)n]3PEq. 2

Eq. 3

Eq. 4

Eq. 1

1- Introducció

16

Tot i que es coneixen alguns exemples aïllats en els que les fosfines catalitzen addicions de

Michael (cas concret d’addició conjugada on el nucleòfil és un carbanió), aquest tipus de

catàlisi no ha estat molt estudiada.

El primer exemple que apareix a la literatura és el treball de White i Baizer de l’any 1973 on es

descriu l’addició de Michael del 2-nitropropà a olefines empobrides com l’acrilat d’etil o la metil

vinil cetona sota catàlisi per diverses fosfines (Eq. 1, Esquema 13).58 En aquest mateix article

els autors comenten que també observen reaccions similars amb altres compostos amb grup

metilè actiu com el malonat de dimetil o l’acetilacetona tot i que no n’aporten dades

experimentals. Més tard, Yoshida i col·laboradors publiquen un treball en el que utilitzen

l’addició del (fenilsulfinil)acetat de metil a diverses enones sota catàlisi per tributilfosfina o

trifenilfosfina per tal de sintetitzar δ–lactones α,β-insaturades (Eq. 2, Esquema 13).59 Finalment,

alguns treballs publicats durant la dècada dels 80 també descriuen aquesta capacitat catalítica

de les fosfines.60

A partir de llavors, sembla que la contribució de les fosfines en la catàlisi d’addicions de

Michael ha estat oblidada per la comunitat científica, fet que contrasta amb la importància que

s’ha donat als metalls de transició i lantànids per la catàlisi d’aquest mateix tipus de

reaccions.49(pàg.13)

Esquema 13: Addicions de Michael catalitzades per fosfines descrites a la literatura.

58 White, D. A.; Baizer, M. M. Tetrahedron Lett. 1973, 37, 3597-3600. 59 Yoshida, T.; Saito, S. Chem. Lett. 1982, 1587-1590. 60 (a) Miyakoshi, T. Yukagaku 1988, 37,19-22; (b) Wada, M.; Tsuboi, A.; Nishimura, K.; Erabi, T. Nippon Kagaku Kaishi

1987, 7, 1284-1285; (c) Miyakoshi, T.; Saito, S. Yukagaku 1985, 34, 115-119; (d) Miyakoshi, T.; Saito, S. Yukagaku

1982, 31, 35-38; (e) Miyakoshi, T.; Omichi, H.; Saito, S. Nippon Kagaku Kaishi 1980, 1, 44-48; (f) Miyakoshi, T.; Omichi,

H.; Saito, S. Nippon Kagaku Kaishi 1979, 6, 748-753.

R3PNO2

Z+ Z

NO2

Z = COCH3, CO2Et, CN

R3P = Bu3P, Me2PhP, MePh2P, Ph3P

Dissolvents = THF, Dioxà, Ciclohexà, Benzè

PhS

OMe

O O

RO

+ R

O

SOMe

O

O PhOO R

R3P

R3P = Bu3P, Ph3P

Dissolvents = Hexà, Benzè, Toluè, DMF, DMSO, tBuOH, CH3CN

R = C4H9-, (CH3)2CHCH2-, C5H11-, C6H13-, C8H17-

Eq. 1

Eq. 2

1- Introducció

17

1·2·2- Precedents en el nostre grup de recerca.

La cerca de nous catalitzadors d’addicions de Michael que permetin dur a terme reaccions en

condicions suaus ha estat objecte d’estudi del nostre grup de recerca durant molts anys. Una

de les contribucions més destacades en aquest camp inclou l’ús de metalls de transició com el

Cu o el Ni en complexos metàl·lics estabilitzats per lligands del tipus salicilaldehiats (11, Figura

4). Amb aquests catalitzadors s’han obtingut bons resultats emprant β–dicetones i β–cetoesters

com a nucleòfils i acceptors típics com la metil vinil cetona, l’acrilat d’etil o l’acrilonitril.49c(pàg.13), 61

Figura 4: Salicilaldehiat de Níquel o Coure.

Els lligands quirals 12 i 13 indicats a la Figura 5, han estat sintetitzats també pel nostre grup

d’investigació i s’han emprat com a estabilitzants de complexos de metalls de transició49c(pàg.13) i

lantànids49a(pàg.13) juntament amb els lligands comercials 14 i 15, de configuració inversa.

D’aquests estudis, cal remarcar els resultats obtinguts en catàlisi asimètrica utilitzant metalls

lantànids com Yb3+, Eu3+ o La3+. Aquests catalitzadors han donat lloc a diferents reaccions

d’addició de Michael amb rendiments molt bons i enantioselectivitats de fins a > 99 %. Els

millors resultats s’han obtingut emprant Eu3+ o Yb3+ i el lligand (S,S)-ip-pybox 15.49a(pàg.13)

Figura 5: Lligands quirals de tipus bis(oxazolidina) emprats en catàlisi asimètrica d’addicions de Michael.

61 (a) Marchi, C.; Trepat, E.; Moreno-Mañas, M.; Vallribera, A.; Molins, E. Tetrahedron 2002, 58, 5699-5708; (b)

Clariana, J.; Gálvez, N.; Marchi, C.; Moreno-Mañas, M.; Vallribera, A.; Molins, E. Tetrahedron 1999, 55, 7331-7344.

O

N

O

NO

N

O

NN

O

N

O

NO

N

O

NN

(R,R)-Adam-Box (R,R)-Adam-pyBox

(S,S)-tert-Bu-Box (S,S)-ip-pyBox

12 13

14 15

H

OO M/2

·2H2O

M = Ni(II), Cu(II)

11

R = H o tBu

R

1- Introducció

18

Una altra àrea d’interès treballada al grup és el disseny de sistemes catalítics reciclables. Amb

aquest objectiu, s’ha emprat el complex 16 en la catàlisi bifàsica orgànica-fluorada i s’ha

aconseguit reutilitzar-lo fins a cinc vegades en la reacció entre β-dicetones i l’azodicarboxilat de

dietil.62 Amb la mateixa finalitat, s’han realitzat processos de catàlisi heterogènia utilitzant

diferents tipus de gels i aerogels dopats amb metalls. Així, s’han assajat aerogels de Si dopats

amb Fe en la catàlisi de l’acetilacetona i l’azodicarboxilat de dietil i s’ha aconseguit recuperar i

reutilitzar el catalitzador diverses vegades sense perdre activitat.63 Per altra banda, gels i

aerogels orgànics dopats amb Eu han presentat bona activitat en addicions de Michael entre β-

cetoesters cíclics i cetones α,β-insaturades.64

Figura 6: Complex de Níquel estabilitzat per una base de Schiff polifluorada derivada del salicilaldehid.

Finalment, l’interès per a l’organocatàlisi mitjançant fosfines va sorgir quan s’estava estudiant

l’activitat catalítica d’espècies de ruteni(II) en addicions de Michael. En principi es va utilitzar el

complex [RuH2(PPh3)4], que ja havia donat bons resultats a Murahashi65 i Echavarren,66 però de

seguida es va observar que el complex [RuCl2(PPh3)3], que és més accessible i estable que

l’anterior, donava resultats comparables i fins i tot millors. Paral·lelament a aquest estudi es va

veure que la trifenilfosfina sola (lligand que estava present com a estabilitzador de l’espècie

metàl·lica) era capaç de catalitzar les mateixes reaccions que catalitzaven les espècies de

ruteni(II) que s’estaven estudiant. El paper decisiu de la trifenilfosfina ja havia estat suggerit per

Echavarren que va considerar que la barreja del complex de ruteni + trifenilfosfina lliure

constituïen el millor catalitzador.66 Els resultats obtinguts pel nostre grup de recerca, en canvi,

demostren que la catàlisi per fosfines és millor que la catàlisi per les espècies de ruteni(II)

estudiades.67 A més, la metodologia es simplifica molt donat que els complexos de ruteni no

són comercials i per tant s’han de preparar. La síntesi de [RuH2(PPh3)4], per exemple, implica

62 Meseguer, M.; Moreno-Mañas, M.; Vallribera, A. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 4093-4095. 63 Martínez, S.; Meseguer, M.; Casas, Ll.; Rodríguez, E.; Molins, E.; Moreno-Mañas, M.; Roig, A.; Sebastián, R.- M.;

Vallribera, A. Tetrahedron 2003, 59, 1553-1556. 64 Martínez, S.; Martín, L.; Molins, E.; Moreno-Mañas, M.; Roig, A.; Vallribera, A. Monatshefte für Chemie 2006, 137,

627-633. 65 (a) Murahashi, S.; Naota, T.; Taki, H.; Mizuno, M.; Takaya, H.; Komiya, S.; Mizuho, Y.; Oyasato, N.; Hiraoka, M.;

Hirano, M.; Fukuoka, A. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 12436-12451; (b) Naota, T.; Taki, H.; Mizuno, M.; Murahashi, S.

J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 5954-5955. 66 Gómez-Bengoa, E.; Cuerva, J. M.; Mateo, C.; Echavarren, A. M. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 8553-8565. 67 (a) Lumbierres, M.; Marchi, C.; Moreno-Mañas, M.; Sebastián, R. M.; Vallribera, A.; Lago, E.; Molins, E. Eur. J. Org.

Chem. 2001, 2321-2328; (b) Lumbierres, M. Tesi Doctoral. Universitat Autònoma de Barcelona. Cerdanyola del Vallès.

2001.

H

NO Ni/2

·2H2O

C10F21

16

1- Introducció

19

una etapa de reducció en atmosfera d’hidrogen (P = 1 atm, t.a.) i el complex és sensible a

l’oxigen i a la llum.

Les reaccions que es van dur a terme en el grup en aquell moment així com les condicions

experimentals i rendiments es mostren a l’Esquema 14 i a la Taula 2.

Esquema 14: Addicions de Michael amb trifenilfosfina assajades pel nostre grup d’investigació.

Donador

(D) Acceptor

(A) mols A / mols D

Ph3P (% molar)

Tª (ºC)

t (h) Rd (%)

21 19 1.5 18 reflux 24 100

22 17 4.0 18 t.a. 24 62

22 18 6.3 18 t.a. 72 78

23 17 1.5 18 t.a. 24 57 (ed 36 %)

24 20 1.2 18 reflux 24 86 (ed 22 %)

25 17 2.4 18 t.a. 24 63 (ed 86 %)

26 17 2.4 9-18 t.a. 24 90-100 (ed 30-42 %)

26 19 1.2 9 t.a. 24 83 (ed 48 %)

26 20 1.2 9 t.a. 24 65 (ed 0 %)

Taula 2

Els bons resultats obtinguts fins el moment (Taula 2), la capacitat catalítica de les fosfines en

reaccions tan diverses com les que s’han presentat al llarg de la introducció i el fet que a la

ZR R1

OO

R2

Z = COCH3 17

Z = CN 18

19

R = R1 = Ph R2 = Et 21

R = R1 = OMe R2 = Bu 22

R = CH3 R2 = CH3 23R1 = N O

O

Ph

R = CH3 R2 = H 24R1 =N

SOO

R = CH3 R2 = CH3 25R1 =N

SOO

R = CH3 R2 = CH3 26R1 =O

O O

OO

+ R R1

OO

R2

Z

EtO N N OEtO

O

BnO N N OBnO

O20

Ph3P

CH3CN anh. atm Ar

D A

1- Introducció

20

literatura hi hagi només algunes referències puntuals i antigues sobre la catàlisi d’addicions de

Michael amb fosfines, va encoratjar-nos a fer un estudi més exhaustiu sobre aquest mètode

que permetés presentar a la comunitat científica el seu abast i les seves limitacions.

A continuació es presentaran els resultats d’aquest estudi i altres estudis derivats del primer,

que per fer-los més entenedors s’han dividit en 4 apartats. El primer inclou l’estudi de les

addicions de Michael catalitzades per fosfines de compostos β-dicarbonílics i l’aplicació

d’aquest mètode a una nova família de substrats N-nucleòfils. El segon apartat recull el treball

dut a terme en col·laboració amb el grup de recerca del Prof. J. A. Gladysz. Aquest treball té

com a objectiu la síntesi de fosfines polifluorades i l’estudi de la seva activitat com a

organocatalitzadors d’addicions de Michael en processos de reciclatge en condicions de catàlisi

bifàsica. Aquest apartat s’ha redactat en anglès. El següent, tracta dels estudis que s’han

realitzat per tal d’aprofundir en el mecanisme de les reaccions assajades mitjançant,

bàsicament, tècniques de ressonància magnètica nuclear. Finalment, es presenta l’aplicació

d’una S-addició conjugada intramolecular a la síntesi de 4H-benzo[d][1,3]tiazines. Aquesta

última part està inspirada, sobretot, per alguns resultats obtinguts en el primer apartat, tal i com

es comentarà més endavant.

2- Objectius

21

2- OBJECTIUS

Tenint en compte els precedents presentats a la introducció sobre l’organocatàlisi mitjançant

fosfines, així com els resultats obtinguts en el nostre grup d’investigació en addicions de

Michael abans de realitzar la present Tesi Doctoral, ens plantejàrem els següents objectius:

1- Estudiar l’abast i limitacions de l’organocatàlisi d’addicions de Michael mitjançant fosfines.

Per fer-ho, s’utilitzarien nucleòfils de tipus β-dicarbonílics de diferent naturalesa així com

diversos electròfils, posant èmfasi en aquells poc reactius.

Esquema 15

2- Aplicar la mateixa metodologia a substrats N-nucleòfils que es caracteritzin per tenir grups

electroatraients en posició α del nitrogen. També es donaria importància al pKa d’aquesta nova

família de substrats per tal de poder establir-ne un rang útil.

Esquema 16

3- Sintetitzar fosfines polifluorades que s’utilitzarien com a organocatalitzadors d’addicions de

Michael en processos de catàlisi bifàsica orgànica-fluorada. Treball que es realitzaria en

col·laboració amb el grup del Prof. J. A. Gladysz.

4- Estudiar el mecanisme de les addicions conjugades catalitzades per fosfines.

5- Aplicar la metodologia optimitzada a una S-addició conjugada intramolecular amb l’objectiu

de sintetitzar 4H-benzo[d][1,3]tiazines.

Esquema 17

Z

Z1Z2+ Z

Z1

Z2R3P

Z i Z1 = carbonilZ2 = carbonil, nitril, fosfonat, piridina

Z

NH

R

S R3P

Z = carbonil, nitrilR = alquil, aril

N

S

Z

R

Z1 ZNR

Z1R3P

Z = carbonil, aromàtic, sulfonilZ1 = carbonil, nitril

ZNH

R+

R = Z, H, alquil

pKa = 14-27

2- Objectives

22

2- OBJECTIVES

The successful results obtained using phosphine organocatalysis in so many reactions

presented in section 1·1 and 1·2·1 as well as the previous results obtained in our research

group about Michael addition reactions (section 1·2·2) prompted us to initiate an exhaustive

study with the following objectives:

1- Study the scope and limitations of Michael addition reactions catalyzed by phosphines using

different kinds of β-dicarbonyl compounds and a broad diversity of electron-poor olefins.

Scheme 15

2- Study the same methodology using a new family of substrates such as non-nucleophilic N-

containing compounds with different pKa.

Scheme 16

3- Synthesize polyfluorinated phosphines, which would be used as organocatalysts of Michael

addition reactions in recycling processes using organic-fluorous biphasic catalysis. This work

would be carried out in collaboration with Prof. J. A. Gladysz research group.

4- Study the mechanism of conjugate additions catalyzed by phosphines.

5- Synthesize 4H-benzo[d][1,3]thiazines using the former optimized methodology applied to an

intramolecular conjugate addition of conveniently functionalized substrates such as the ones

shown in Scheme 17.

Scheme 17

Z1 ZNR

Z1R3P

Z = carbonyl, aromatic, sulfonylZ1 = carbonyl, nitrile

ZNH

R+

R = Z, H, alkyl

pKa = 14-27

Z

NH

R

S R3P

Z = carbonyl, nitrileR = alkyl, aryl

N

S

Z

R

Z

Z1Z2+ Z

Z1

Z2R3P

Z and Z1 = carbonylZ2 = carbonyl, nitrile, phosphonate, pyridine

3- Resultats i discussió

23

3- RESULTATS I DISCUSSIÓ

3·1- Addicions conjugades catalitzades per fosfines.

3·1·1- Addicions de Michael de compostos β-dicarbonílics.

Els substrats escollits per tal de dur a terme l’estudi de les addicions de Michael es recullen a la

Figura 7. Els compostos β-dicarbonílics 21, 22 i 28 són especialment interessants perquè

permetrien generar nous centres quaternaris. Cal destacar la gran diversitat d’electròfils,

seleccionats amb l’objectiu d’estudiar l’aplicabilitat del mètode a substrats de diferent

naturalesa (cetona, ester, nitril, fosfonat,...) i dificultat estèrica.

Substrats nucleòfils

Substrats electròfils

Figura 7: Substrats escollits per a les addicions de Michael.

Per començar l’estudi, s’utilitzarien les condicions de reacció ja optimitzades en el nostre grup

d’investigació, és a dir, trifenilfosfina com a catalitzador i acetonitril com a dissolvent. Per evitar

l’oxidació de la fosfina es treballaria sempre en atmosfera de nitrogen. A continuació, es

comenten els resultats obtinguts dividits segons el substrat nucleòfil utilitzat.

3·1·1·1- Addicions de Michael de la 2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona, 21.

.

El compost 21 es va fer reaccionar amb diferents electròfils tal i com s’indica a l’Esquema 18 i a

la Taula 3.

Ph Ph

OO

EtMeO OMe

OO

MeO OMe

OO

Bu

O

CO2Et

21 22 27 28

COCH3 CN CO2EtCO2Et

CN

P(O)(OEt)2 N

OO

OOEt

O

N NCO2Et

EtO2C17 18 19 3029 31

32 3433 35 36


24

Esquema 18

Entrada E [21] (M)

mols E/mols 21 R3P

(% mol)

Tª (ºC)

t (h)

Conversió* (%)

Producte

(Rd (%))

1

19

2.8 1.5 Ph3P

(10) t.a. 23 100

37 (64)

2

17 2.7 4.5

Ph3P

(10) reflux 144 <100(a) (b)

*Conversió respecte la 2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona, 21.

(a) No es coneix la conversió exacta; (b) Cru de reacció molt complicat, més d’un producte de reacció.

Taula 3

L’azodicarboxilat de dietil va reaccionar satisfactòriament amb la 2-etil-1,3-difenil-1,3-

propandiona, tal i com s’havia demostrat en el nostre grup d’investigació (Taula 2),67(pàg.18)

aquesta vegada però, la reacció es va dur a terme a temperatura ambient. Tot i que s’observa

una conversió del 100 % en el mateix temps de reacció, el rendiment és inferior al que s’havia

obtingut a temperatura de reflux. Cal destacar la formació de dos subproductes de

fragmentació 38 i 39 (Esquema 19) identificats per 1H-RMN però que no s’han aïllat. Aquests

dos productes també havien estats observats en reaccions idèntiques però només en els casos

en què la reacció era catalitzada per [RuH2(PPh3)4].67a(pàg.18),68 A l’Esquema 19 s’indica el

mecanisme proposat per a la formació de 38 i 39, que s’inicia per l’atac nucleofílic de l’espècie

zwitteriònica derivada de la trifenilfosfina i l’azodicarboxilat d’etil, a la β–dicetona, produint-se la

transferència del grup -COPh (Ruta 2). El carboni α–carbonílic, carregat negativament, ataca

l’espècie catiònica generada, alliberant la fosfina. Una reorganització que dóna lloc al

trencament de l’enllaç N-N, condueix a l’obtenció del producte 38. Finalment, una isomerització

del doble enllaç, acaba generant el subproducte 39. La Ruta 1 de l’Esquema 19, indica el

mecanisme proposat per a l’obtenció de l’adducte d’addició conjugada, que es comentarà més

detalladament a l’apartat 3·3.

Tot i que s’observa la desaparició parcial del producte de partida en la reacció amb la metil vinil

cetona (Entrada 2, Taula 3) no s’observava cap producte majoritari. És per això que no es va

aïllar cap producte i es va decidir intentar millorar els resultants emprant altres catalitzadors.

A la literatura les fosfines més emprades en catàlisi nucleòfila són la trifenilfosfina i la

tributilfosfina (vegeu apartat 1·1). En molts casos la tributilfosfina complementa a la primera en

68 Martínez, S.; Trepat, E.; Moreno-Mañas, M.; Sebastián, R. M.; Vallribera, A.; Mata, I.; Molins, E. Arkivok 2007, 170-

181.

EtO NN OEt

O

O

COCH3

+R3P

CH3CN anh.EPh Ph

OO

Et

21

Ph Ph

OO

Et EH


25

aquelles reaccions on es requereix major nucleofília. Coneixent els bons resultats que havia

donat aquesta fosfina alifàtica en algunes reaccions, es va decidir assajar-la com a catalitzador.

També es va provar la DPPE (42, Figura 8), una fosfina bidentada.

Malauradament, tal i com es mostra a la Taula 4, no es van observar millores en la reacció. Els

crus de reacció eren pràcticament idèntics que l’obtingut sota catàlisi per trifenilfosfina.

Esquema 19: Mecanismes proposats per a l’obtenció de 37, i els subproductes, 38 i 39.

42

Figura 8: DPPE, 1,2-bis(difenilfosfino)età.

Entrada E [21] (M)

mols E/mols 21 R3P

(% mol) Tª (ºC) t (h)

Conversió* (%)

Producte (Rd (%))

1

17

2.0 4.5 Bu3P

(10) reflux 41 <100(a) (b)

2

17 2.7 4.5

DPPE

(10) reflux 68 <100(a) (b)

*Conversió respecte la 2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona, 21.

(a) No es coneix la conversió exacta; (b) Cru de reacció molt complicat, més d’un producte de reacció.

Taula 4

PP

COCH3

COCH3

Ph Ph

OO

Et

EtO NN OEt

O

O

Ph3P +

Ph3P N NCO2Et

CO2Et

+

Ruta 1: reacció àcid-base

Ruta 2: reacció nucleòfil-electròfil

Ph Ph

OO

Et

Ph3P N NH

CO2EtCO2Et PhPh

O O

NCO2EtNHCO2Et

Et+ Ph3P

Ph

O

Et+ Ph3P

NN

CO2EtCO2Et

Ph O

PhN

N C

PhO

Et

CO2Et

CO2EtH

PhEt

NO

CO2Et + HN Ph

O

CO2Et

PhHN

O

CO2Et

38

39

Ph3PO +

1.A

OEt

NN

EtO

O

O

1.B

37


26

La manca de reactivitat de la 1,3-difenil-1,3-propandiona es pot justificar perquè s’està intentant

generar un centre quaternari i perquè els grups fenil de la β-dicetona representen un fort

impediment estèric a l’hora de donar-se l’addició.

Tenint en compte que la metil vinil cetona és un dels electròfils més reactius en addicions de

Michael, es va creure innecessari realitzar cap altra prova amb aquest nucleòfil.

3·1·1·2- Addicions de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona, 28.

El nucleòfil 28, un β-cetoester cíclic, és un compost reactiu actualment molt emprat com a

substrat en addicions de Michael i que ja s’havia utilitzat en el nostre grup d’investigació sota

catàlisi per metalls amb bons resultats.49(pàg.13)

Així doncs, la 2-etoxicarbonilciclopentanona es va fer reaccionar amb diferents electròfils sota

catàlisi per trifenilfosfina (Esquema 20). Les condicions de reacció i els resultats d’aquestes

proves es recullen a la Taula 5.

Esquema 20

Entrada E [28] (M)

mols E/mols 28

R3P (% mol)

Tª (ºC) t (h) Conversió*

(%)

Producte

(Rd (%))

1

17

3.8 3.0 Ph3P

(10) t.a. 5.5 100 41 (89)(a)

2

18 3.8 3.0

Ph3P

(10) reflux 5.5 100 42 (71)

3

29

4.0 3.0 Ph3P

(10) reflux 21 100 43 (89)

4

30 3.2 1.5

Ph3P

(10) reflux 30 0 44 (0)

* Conversió respecte la 2-etoxicarbonilciclopentanona, 28.

(a) El rendiment de producte aïllat pur és del 63%. El 26% restant s’ha calculat a partir d’espectres de 1H-RMN de

fraccions que contenien dímer de la metil vinil cetona (vide infra) i que no s’ha pogut separar del producte.

Taula 5

La 2-etoxicarbonilciclopentanona va reaccionar amb la metil vinil cetona amb bon rendiment

(Entrada 1, Taula 5). En el cru d’aquesta reacció s’observa la presència d’un subproducte

identificat com el dímer de la metil vinil cetona (45, Figura 9). La formació d’aquest compost

COCH3

CN

CO2Et

CO2Et

R3P

CH3CN anh.E+

OCO2Et

O

CO2EtEH

28


27

s’explica per un procés catalitzat també per fosfines, conegut amb el nom de reacció de

Rauhut-Currier com s’ha comentat a la introducció.

Figura 9: Dímer de la metil vinil cetona.

La 2-etoxicarbonilciclopentanona també va reaccionar satisfactòriament amb l’acrilonitril i

l’acrilat d’etil (Entrades 2 i 3, Taula 5). En aquests casos, no es va observar la formació del

dímer, tot i que la dimeritzacions de nitrils i esters α,β-insaturats són reaccions tan coneguda

com la dimerització de cetones α,β-insaturades. És interessant comentar que els resultats

d’aquestes reaccions són especialment satisfactoris ja que els compostos tipus nitril i ester α,β-

insaturats són en general electròfils molt menys actius que les cetones corresponents i els

rendiments de reacció que s’aconsegueixen a la literatura acostumen a ser baixos. Per

exemple, si es comparen els resultats obtinguts mitjançant trifenilfosfina amb els millors

resultats obtinguts pel nostre grup d’investigació mitjançant la catàlisi per metalls,49(pàg.13)

s’observa que la utilització de la trifenilfosfina suposa una millora important dels rendiments de

reacció (Esquema 21, Taula 6).

Esquema 21

E Rd (%)

Cat.: Ph3P Rd (%)

Cat.: Cu(sal-5-tBu)2*

17 89 80

18 71 52

29 89 34

*On Cu(sal-5-tBu)2

Taula 6

L’interès de la reacció entre el nucleòfil 28 i el metacrilat d’etil va sorgir precisament per la seva

baixa reactivitat com a acceptor de Michael. La reacció va ser nul·la sota catàlisi per

trifenilfosfina i per això es va procedir a fer una nova prova sota catàlisi per tributilfosfina, el

resultat de la qual s’exposa a la Taula 7. Cal tenir en compte que el producte d’aquesta reacció

té dos centres quirals i que per tant s’obté una barreja de dos diastereòmers.

O

O

O

O

H

H

Cu

COCH3

COCH3

45

Cat.E+

OCO2Et

O

CO2EtEH

28


28

Entrada E [28] (M)

mols E/mols 28

R3P (% mol)

Tª (ºC)

t (h) Conversió*

(%) Producte

(Rd (%))

1

30

3.2 1.5 Bu3P

(10) t.a. 14.5 100 44 (43)

*Conversió respecte la 2-etoxicarbonilciclopentanona, 28.

Taula 7

Tot i que la conversió és d’un 100 %, el rendiment de la reacció és baix degut a la presència

d’una impuresa que no s’ha pogut identificar i que no s’ha pogut separar de la resta de

producte. En aquesta reacció no és possible la formació del dímer de l’electròfil ja que el metil

en posició α ho impedeix.

Un altre aspecte que és interessant comentar és el tractament de la reacció que s’ha dut a

terme en alguns dels processos anteriors. Un dels objectius del disseny i optimització d’un

mètode és facilitar al màxim el tractament d’un cru de reacció. Així, aprofitant la capacitat de la

trifenilfosfina de reaccionar ràpidament i irreversiblement amb el iodur de metil i el fet que la sal

de fosfoni formada fos insoluble en benzè, es podia aconseguir eliminar la trifenilfosfina

mitjançant una simple filtració obtenint el producte final pur. Aquest procediment s’ha aplicat per

exemple en el cas de la reacció entre la 2-etoxicarbonilciclopentanona i l’acrilat d’etil i es

descriu detalladament a l’apartat de la descripció experimental. En altres casos, quan un

producte s’ha hagut de purificar mitjançant una destil·lació, s’ha preferit tenir la trifenilfosfina

també en forma de la seva sal de fosfoni ja que aquesta no destil·larà. Finalment, si la

purificació s’ha fet per cromatografia en columna a través de sílica gel, tenir la sal de fosfoni

també és més pràctic perquè es queda més retinguda i facilita la separació.

3·1·1·3- Addicions de Michael del malonat de dimetil, 27. Després d’assajar reaccions amb nucleòfils del tipus β-dicetona i β-cetoester, es va decidir

treballar amb un nucleòfil nou i de diferent naturalesa, un β-diester, molt emprat en addicions

de Michael com és el malonat de dimetil.

Aquest nucleòfil es va fer reaccionar amb diverses olefines empobrides electrònicament

diferents de les que s’havien utilitzat fins al moment, sempre amb la idea d’augmentar la

dificultat i utilitzar acceptors de Michael poc freqüents a la literatura. A l’Esquema 22 es

contempla la possibilitat de que es donin dues reaccions de Michael consecutives.

Les primeres proves assajades sota catàlisi per trifenilfosfina no van donar bons resultats tal i

com s’observa a la Taula 8.

CO2Et


29

Esquema 22

Entrada E [27] (M)

mols E/mols 27

R3P (% mol)

Tª (ºC)*

t (h)

Conversió**

(%)

Producte (Rd (%))

1

31

3.5 5.0 Ph3P

(10) 150 15 100 (a)

2

32

2.9 2.0 Ph3P

(20) 150 71 100 (a)

3

33

3.3 2.0 Ph3P

(10) 100 53 100 50 (b)

4

34

2.2 1.5 Ph3P

(20) 120 97 0 0

5

35

2.2 1.2 Ph3P

(20) 100 124 0 (c)

6

36 3.8 2.1

Ph3P

(10) 150 68 100 (a)

*Reacció en tub tancat.

**Conversió respecte el malonat de dimetil, 27.

(a) Cru de reacció molt complicat, més d’un producte de reacció; (b) S’aconsegueix obtenir el producte en el cru de

reacció (confirmació per 1H-RMN) però la reacció reverteix; (c) Formació de productes derivats de la naftoquinona 35.

En cap cas s’observa un producte d’addició de Michael.

Taula 8

El malonat de dimetil reacciona amb el crotonitril sota catàlisi per trifenilfosfina i a altes

temperatures, però no dóna cap producte majoritari (Entrada 1, Taula 8). Els principals

productes que es poden formar s’indiquen a la Figura 10. A part dels productes de monoaddició

CN

P(O)(OEt)2

N

O

O

O

OEt

O

OMeMeO

OOR3P

CH3CN anh.E+ MeO OMe

O O

EHMeO OMe

O O

EHi/o

HE27


30

i de doble addició, 46 i 47, cal tenir en compte la formació dels dos dímers (Z i E) del crotonitril,

48, així com el seu possible producte d’addició amb el malonat, 49.

Figura 10

Es van intentar altres condicions de reacció amb menys quantitat d’electròfil (2 equivalents) per

afavorir la formació de 46 i més quantitat d’electròfil (10 equivalents) per afavorir la formació de

47, però en tots els casos, el fet de treballar a altes temperatures afavoreix la formació de

mescles. El cru de reacció és molt similar en totes les reaccions assajades i qualsevol intent de

purificació mitjançant columnes cromatogràfiques o destil·lacions no permet la separació de cap

producte pur.

Anàlisis per CG-EM d’una mostra demostren la formació de les espècies diastereomèriques

tipus 48 (Z i E) per la presència del pic molecular M+ a 134, així com altres pics de trencaments

característics d’aquesta molècula. A més, la presència dels senyals característics de doble

enllaç a l’espectre de 1H-RMN a δ ≈ 6.4-6.6 ppm corroboren la presència d’aquestes espècies

en el cru de reacció.

D’altra banda, ni l’espectre de masses ni l’espectre de 1H-RMN ens van permetre determinar

quines altres espècies de les mostrades a la Figura 10 o altres s’havien format. Cal tenir en

compte que els compostos 47 i 49 tenen la mateixa massa molecular i els trencaments en una

espectrometria de masses són molt similars, fins i tot en el producte 46.

Un cop comprovada la presència dels dímers tipus 48, es va dissenyar una nova estratègia. Es

volien sintetitzar prèviament els productes tipus 48, i a continuació afegir el nucleòfil, sempre en

presència de trifenilfosfina. Seguint aquest procediment, evitaríem la formació dels productes

46 i 47 i dirigiríem la reacció a la formació d’un únic producte 49, tal i com es mostra a

l’Esquema 23.

Esquema 23

Sorprenentment, els dímers tipus 48 no es van formar en presència de trifenilfosfina i en

condicions similars a les que s’havien assajat les reaccions anteriors (fins a 150 ºC de

MeO OMe

O O

CNMeO OMe

OO

NC CN

CNCN

CN

CN

MeO OMe

OO

* *

46 494847

CNCNCN2

Ph3P

OMeMeO

OO

CN

CN

MeO OMe

OO

494831

Ph3P


31

temperatura). Així doncs, la presència del malonat de dimetil és imprescindible per a la

formació dels productes dimèrics 48. Probablement els protons àcids del carboni intercarbonílic

juguin un paper decisiu en la formació d’aquests compostos.

L’Entrada 2 de la Taula 8 mostra que el malonat de dimetil no s’addiciona satisfactòriament al

vinilfosfonat de dietil observant-se un cru molt complicat sense un producte de reacció

majoritari. En aquest cas, l’espectre de 1H-RMN mostra diversos senyals amples, indicant la

presència d’espècies polimèriques que poden provenir del vinilfosfonat de dietil.

D’altra banda, el malonat de dimetil sí que reacciona favorablement amb la 4-vinilpiridina per

donar lloc al producte de monoaddició de Michael 50 (Esquema 24) amb un 100 % de

conversió. De totes maneres, quan s’intenta purificar aquest producte, s’aïllen només els dos

productes de partida 27 i 33. A la literatura ja s’esmenta la inestabilitat d’aquest tipus de

compostos69 i això condueix a pensar que aquesta retroaddició no és a causa de la presència

de la fosfina sinó que es tracta d’un procés no catalitzat, que segurament passa per un estat de

transició cíclic de 6 centres molt afavorit tal i com es mostra a l’Esquema 24.

Esquema 24: Mecanisme proposat per la reacció de retroaddició de Michael del compost 50.

Davant la reversibilitat d’aquesta espècie, es va plantejar la possibilitat d’atrapar-la a través

d’una transformació a un compost estable com podria ser una pirazolona. Així doncs, es va

repetir la reacció i immediatament després d’arribar al 100 % de conversió es va evaporar el

dissolvent i el residu obtingut es va sotmetre a un tractament amb hidrazina en etanol a reflux,

tal i com s’indica a l’Esquema 25. Tot i que a l’espectre de 1H-RMN del cru s’observen senyals

típiques del producte de reacció 51, va ser impossible aïllar-lo després de nombroses proves

de purificació. De totes maneres s’havia pogut comprovar l’eficàcia de la trifenilfosfina com a

catalitzador, fins i tot en productes intrínsicament inestables.

Esquema 25

69 Shapiro, S.L.; Bandurco, V.; Freedman, L. J. Org. Chem. 1962, 27, 174-178.

N

MeO OMe

O OH

MeO O

OMeO

N

H

MeO OMe

O O

+

50 27 33

MeO OMe

OO

N

NHHN

N

O O

NHN

N

O OH

NN

N

HO OHH2N-NH2 (excés)

EtOH / reflux

5150


32

Tornant a la taula 8, es van estudiar també els electròfils 34, 35 i 36. En el cas de la

ciclohexenona 34, no s’observa cap reacció quan es posa en contacte amb el malonat de

dimetil en presència de trifenilfosfina, tot i les temperatures elevades (Entrada 4). El fet que el

carboni β d’aquesta espècie electròfila sigui disubstituït dificulta l’entrada de la fosfina i

impedeix l’evolució de la reacció.

Respecte a l’electròfil 35 (Entrada 5, Taula 8) cal esmentar que la reacció amb el malonat de

dimetil no és possible donat que la naftoquinona reacciona alternativament amb la

trifenilfosfina, segurament mitjançant processos d’oxidació-reducció i la inhabilita com a

catalitzador.

Finalment, el sorbat d’etil 36 té dos centres susceptibles a ser atacats i era interessant veure si

hi havia alguna predilecció entre aquestes dues posicions (Entrada 6, Taula 8).

Malauradament, de manera semblant a la reacció amb el vinilfosfonat de dietil, l’espectre de 1H-

RMN del cru de reacció mostra bandes molt amples que indiquen la presència de polímers, en

aquest cas derivats del sorbat d’etil. També hi ha indicis de la presència d’adductes de Michael

però no s’observa cap producte majoritari. Després d’intentar separar algun producte mitjançant

cromatografia en columna sense èxit, es va decidir abandonar la reacció.

Tot i que la trifenilfosfina es mostra activa com a catalitzador en les reaccions del malonat de

dimetil, es requereixen elevades temperatures que afavoreixen altres reaccions secundàries i

dificulten el tractament de la reacció. Per tant, era convenient trobar una fosfina que fos més

activa i que permetés treballar en condicions més suaus. Es va decidir recórrer a la

tributilfosfina i els resultats van millorar considerablement, tal i com es mostra a la Taula 9.

Contràriament al resultat obtingut sota catàlisi per trifenilfosfina, la reacció entre el malonat de

dimetil i el crotonitril emprant tributilfosfina com a catalitzador és una reacció neta que succeeix

a temperatura ambient i dóna un sol producte de reacció, que s’aïlla sense cap dificultat i amb

un bon rendiment (Entrada 1, Taula 9).

La reacció amb el vinilfosfonat de dietil també es dóna a temperatura ambient, però en aquest

cas s’obtenen dos productes de reacció corresponents als adductes de mono i doble addició de

Michael. Modulant les condicions de reacció es pot obtenir majoritàriament un producte o l’altre

segons es desitgi (Entrades 2 i 3, Taula 9).

La ciclohexenona 34 es va mantenir inalterada també sota catàlisi per tributilfosfina. El carboni

β d’aquest electròfil està prou impedit com perquè no es doni l’addició de la fosfina al doble

enllaç (Entrada 4, Taula 9).

La naftoquinona va reaccionar irreversiblement amb la tributilfosfina de la mateixa manera que

la trifenilfosfina observant-se productes derivats de la naftoquinona, segurament procedents de

reaccions d’oxidació–reducció entre ambdós productes (Entrada 5, Taula 9).

Finalment també es va assajar el metacrilat d’etil com a electròfil i es va obtenir el producte de

monoaddició 54 amb bon rendiment i sense subproductes de reacció.


33

Entrada E [27] (M)

mols E/mols 27

R3P (% mol)

Tª (ºC)

t (h)

Conversió*

(%)

Producte (Rd (%))

1

31

2.9 5.0 Bu3P

(10) t.a. 38 100 46 (90)

2

32 2.9 1.1

Bu3P

(10) t.a. 4 100

52 (60)(a)

53 (25) (b)

3

33 2.9 2.0

Bu3P

(10) t.a. 46 100

52 (11)(a)

53 (78)(b)

4

34

3.4 1.5 Bu3P

(10) reflux 24 0 0

5

35

3.4 1.6 Bu3P

(10) t.a. 24 0 (c)

6

36 2.9 1.1

Bu3P

(10) t.a. 21 100 54 (73)

*Conversió respecte el malonat de dimetil, 27.

(a) Producte de monoaddició de Michael; (b) Producte de doble addició de Michael; (c) Formació de productes derivats

de la naftoquinona 35. En cap cas s’observa un producte d’addició de Michael.

Taula 9

3·1·1·4- Addicions de Michael del 2-butilmalonat de dimetil, 22.

A la Taula 10 es recullen els resultats obtinguts de les reaccions del 2-butilmalonat de dimetil,

un nucleòfil amb més impediment estèric i per tant amb més dificultat. També s’adjunten els

resultats que s’havien obtingut en el nostre grup d’investigació abans de començar aquest

estudi.

Esquema 26

CN

P(O)(OEt)2

P(O)(OEt)2

O

O

O

CO2Et

OMeMeO

OOR3P

CH3CN anh.E+ MeO OMe

O O

EHBu

22

Bu


34

Entrada E [22] (M)

mols E/mols 22 R3P

(% mol) Tª

(ºC)

t (h)

Conversió*

(%)

Producte (Rd (%))

1

17

2.5 4 Ph3P

(10) t.a. 24 100 55 (62)(a)

2

18 2.5 6.3

Ph3P

(10) t.a. 72 100 56 (78)(a)

3

29

2.7 1.4 Ph3P

(10) 100(b) 96 0 (c)

4

31

2.2 5.0 Ph3P

(10) 165 15 100 57 (7)(d)

5

33

2.7 2.2 Ph3P

(20) 100(b) 30 100

58 (42)

*Conversió respecte el 2-butilmalonat de dimetil, 22.

(a) Resultat obtingut per la Dra. Maria Lumbierres a la seva Tesi Doctoral;67(pàg.18) (b) Reacció en tub tancat; (c)

Polimerització de l’acrilat d’etil; (d) La reacció reverteix, però s’aconsegueix aïllar part del producte.

Taula 10

El 2-butilmalonat de dimetil reacciona favorablement amb la metil vinil cetona i l’acrilonitril sota

catàlisi per trifenilfosfina tal i com es mostra a l’Entrada 1 i 2 de la Taula 10. En el primer cas

també s’aïlla un subproducte de reacció que correspon al producte d’addició de Michael entre

el compost 22 i el dímer de la metil vinil cetona (compost 59, Esquema 27).

Esquema 27

Els bons resultats observats en els dos primers experiments de la Taula 10 no es repeteixen en

el cas de la reacció amb l’acrilat d’etil (Entrada 3). A temperatura ambient, no es dóna cap

reacció, i a l’augmentar la temperatura es dóna preferentment la dimerització i posterior

polimerització de l’acrilat d’etil. Aquesta reacció es provaria posteriorment amb tributilfosfina.

COCH3

CN

CO2Et

CN

N

MeO OMe

O O

+COCH3

COCH3

59 22 45

Bu

COCH3H3COC

MeO OMe

O O

Bu


35

En el cas del crotonitril (Entrada 4) s’observa un fenomen similar al de la 4-vinilpiridina amb el

malonat de dimetil (Entrada 3, Taula 8). En el cru de reacció s’observa la presència del

producte d’addició de Michael 57 amb un 100 % de conversió, però a l’hora d’aïllar-lo s’obtenen

majoritàriament els corresponents productes de partida. Aquesta reacció de retroaddició

seguiria un mecanisme anàleg al que es mostra a l’Esquema 24 pel compost 50.

Finalment, el 2-butilmalonat de dimetil reacciona amb la 4-vinilpiridina per donar el

corresponent producte d’addició, 58. El baix rendiment d’aquesta reacció fa pensar que

probablement es dóna també una retroaddició parcial del producte final.

Per acabar de completar l’estudi d’aquestes addicions de Michael, es van realitzar algunes

reaccions amb el mateix nucleòfil però emprant tributilfosfina com a catalitzador, els resultats

de les quals es resumeixen a la Taula 11.

Entrada E [22] (M)

mols E/mols 22 R3P

(% mol) Tª

(ºC)

t (h)

Conversió *

(%)

Producte (Rd (%))

1

29

2.2 1.5 Bu3P

(10) t.a. 15.5 100 60 (99)(a)

2

30 2.2 1.3

Bu3P

(10) t.a. 12.5 <100(b) 61 (60)

3

32 2.2 2.2

Bu3P

(10) t.a. 6.5 100

62 (82)

*Conversió respecte el 2-butilmalonat de dimetil, 22.

(a) Rendiment calculat a partir de l’espectre de 1H-RMN. Presència del dímer de l’acrilat d’etil (vide infra), que no s’ha

pogut separar del producte; (b) No es coneix la conversió exacta. La reacció arriba a un equilibri.

Taula 11

Com es pot observar a la Taula 11, les últimes reaccions realitzades sota catàlisi per

tributilfosfina donen bons rendiments. Els resultats són remarcables tenint en compte

l’impediment estèric present en el nucleòfil i la poca reactivitat dels esters i del vinil fosfonat

amb altres sistemes catalítics.

Cal destacar la millora que s’observa en el cas de la reacció amb l’acrilat d’etil (Entrada 1,

Taula 11) respecte a la reacció amb la trifenilfosfina (Entrada 3, Taula 10). En aquesta reacció

s’obté també el dímer de l’acrilat d’etil (63, Figura 11) i no es va pot separar del producte de

reacció, 60. Es van intentar proves amb un equivalent d’electròfil per evitar la formació d’aquest

subproducte però la velocitat de la reacció disminuïa molt i sempre s’observava la formació

d’una petita quantitat de dímer, 63.

CO2Et

CO2Et

P(O)(OEt)2


36

Figura 11: Dímer de l’acrilat d’etil.

3·1·2- Addicions conjugades de N-nucleòfils.

3·1·2·1- Introducció.

L’addició conjugada de nucleòfils nitrogenats a olefines activades es coneix habitualment amb

el nom de reacció d’aza-Michael (Esquema 28). Aquesta reacció té gran importància sintètica

tenint en compte que els productes resultants (β-aminocarbonils, β-aminonitrils, etc...) són

compostos amb un esquelet freqüent en molts productes naturals biològicament importants i

són també intermedis versàtils per a la síntesi d’una gran varietat de compostos nitrogenats

com 1,3-aminoalcohols o β-aminoàcids.

Esquema 28: Reacció d’aza-Michael.

Les reaccions d’aza-Michael amb amines i amidurs metàl·lics són reaccions conegudes,

àmpliament estudiades i que moltes vegades no requereixen activació.44(pàg.13),70 Quan la font

de nitrogen és un substrat poc nucleòfil, com en el cas de les amides, tioamides, sulfonamides,

anilines, carbamats, urees, entre d’altres, la reacció sí que requereix la presència d’un

catalitzador, normalment àcid o bàsic.71 Per tal d’evitar els problemes derivats d’aquest tipus de

catàlisi, ja fa temps que es busquen alternatives per tal de dur a terme aquestes reaccions en

medis neutres. Amb aquest objectiu, s’han aconseguit bons resultats en addicions conjugades

70 Alguns exemples de reaccions d’aza-Michael amb amines i amidurs de liti: (a) Vicario, J. L.; Badia, D.; Carrillo, L.;

Etxebarria, J.; Reyes, E.; Ruiz, N. Org. Prep. Proced. Int. 2005, 37, 513-538; (b) Asao, N.; Shimada, T.; Tomoko, S.;

Tsukada, N.; Yazawa, Y. S. G.; Uyehara, T.; Yamamoto, Y. J. Org. Chem. 1997, 62, 6274-6282. 71 Alguns exemples de reaccions d’aza-Michael catalitzades per àcids o bases: (a) Yeom,Ch.- E.; Kim, M. J.; Kim, B. M.

Tetrahedron 2007, 63, 904-909; (b) Amore, K. M; Leadbeater, N. E.; Miller, T. A.; Schmink, J. R. Tetrahedron Lett.

2006, 47, 8583-8586; (c) Takasu, K.; Nishida, N.; Ihara, M. Tetrahedron Lett. 2003, 44, 7429-7432; (d) Xin, Z.; Pei, Z.;

von Geldem, T.; Jirousek, M. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 1147-1150; (e) Saito, T.; Tsuda, K.; Saito, Y. Tetrahedron Lett.

1996, 37, 209-212; (f) Fang, F. G.; Prato, M.; Kim, G.; Danishefsky, S. J. Tetrahedron Lett. 1989, 30, 3625-3628; (g)

Hirama, M.; Shigemoto, T.; Yamazaki, Y.; Itô, S. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 1798.

CO2Et

CO2Et

63

RNHR1 Z

Z = grup electroatraient

+ NZ

R

R1


37

de carbamats a olefines pobres en electrons emprant àcids de Lewis72 com InCl3/TMSCl,72a

ZrCl4,72b RuCl3-PEG,72c CeCl3·7H2O/NaI/Al2O3,72d FeCl3·6H2O/TMSCl,72f Bi(NO)3,72g Cu(OTf)2,72h

i (CH3CN)2PdCl2,72j o altres espècies com KF/Al2O3.72e També s’han utilitzat amides i lactames

en reaccions semblants, emprant Pd(PhCN)2Cl273a i CsF-Si(OEt)473b respectivament i

anilines,72c,74 emprant Y(NO3)3·6H2O74a o CAN.74b Altres substrats d’aquest tipus que s’han

assajat són les carbodiimides en reaccions catalitzades per FTBA75 o hidrazines en reaccions

catalitzades per Yb(OTf)3.76

També s’han descrit processos dissenyats amb l’objectiu de ser benignes amb el medi

ambient.77 Entre aquests, es troben els que utilitzen l’àcid poliestirensulfònic,77a β-

ciclodextrines77b o el dodecilsulfat de sodi (SDS)77d en medis aquosos i en reaccions sense

dissolvent s’han emprat amb èxit líquids iònics77c o síliques.77e

Finalment, un mètode neutre alternatiu per aquestes reaccions és l’ús de fosfines terciàries

com a organocatalitzadors, mètode que no s’havia estudiat encara emprant substrats

nitrogenats poc nucleòfils com els que s’han presentat. Com ja s’ha comentat a la introducció,

sí que hi ha un precedent a la literatura on s’utilitza la tributilfosfina en l’addició conjugada de

carbamats a cetones α,β-insaturades però cal també el clorur de trimetilsilil com a

cocatalitzador (Eq. 7, Esquema 12, pàg. 15).

Així doncs, després de comprovar que aquest és un bon mètode per a dur a terme addicions de

Michael de compostos β-dicarbonílics, es va procedir a estudiar una nova família de substrats

nitrogenats poc nucleòfils tipus amida, tioamida, sulfonamida, anilina o urea com a donadors

d’addicions conjugades catalitzades per fosfines. Com es pot observar a la Figura 12, els

compostos seleccionats presenten una acidesa variable, fet que ens permetria establir un límit

de pKa útil del nucleòfil per aplicar el mètode.

72 (a) Yang, L.; Xu, L.- W.; Xia, Ch.- G. Tetrahedron Lett. 2007, 48, 1599-1603; (b) Smitha, G.; Reddy, Ch. S. Catal.

Commun. 2007, 8, 434-436; (c) Zhang, J.; Zhang, Y.; Liu, L.; Xu, H.; Wang, Y. Synthesis 2005, 2129-2136; (d) Bartoli,

G.; Bartolacci, M.; Giuliani, A.; Marcantoni, E.; Massaccesi, M.; Torregiani, E. J: Org. Chem. 2005, 70, 169-174; (e)

Yang, L. Y.; Xu, L.- X.; Xia, Ch.- G. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 3279-3282; (f) Xu, L.- W.; Xia, Ch.- G.; Hu, X.- X. Chem.

Commun. 2003, 2570-2571; (g) Srivastava, N.; Banik, B. J. Org. Chem. 2003, 68, 2109-2114; (h) Wabnitz, T. C.;

Spencer, J. B. Tetrahedron Lett. 2002, 43, 3891-3894; (i) Kobayashi, S.; Kakumoto, K.; Sugiura, M. Org. Lett. 2002, 4,

1319-1322; (j) Gaunt, M. J.; Spencer, J. B. Org. Lett. 2001, 3, 25-28. 73 (a) Takasu, K.; Nishida, N. Ihara, M. Synlett 2004, 1844-1446; (b) Ahn, K. H.; Lee, S. J. Tetrahedron Lett. 1994, 35,

1875-1878. 74 (a) Bhanushali, M. J.; Nandurkar, N. S.; Jagtap, S. R.; Bhanage, B. M. Catal. Commun. 2008, 9, 1189-1195; (b)

Duan, Zh.; Xuan, X.; Li, T.; Yang, Ch.; Wu, Y. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 543-5436. 75 Molina, P.; Aller, E.; Lorenzo, A. Synthesis 1998, 283-287. 76 Enders, D.; Müller, S. F.; Raabe, G.; Runsink, J. Eur. J. Org. Chem. 2000, 879-892. 77 (a) Polshettiwar, V.; Varma, R. S. Tetrahedron Lett. 2007, 48, 8735-8738; (b) Surendra, K.; Krishnaveni, N. S.;

Sridhar, R.; Rao, K. R. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 2125-2127; (c) Yang, L.; Xu, L.- W.; Zhou, W.; Li, L.; Xia, Ch.- G.

Tetrahedron Lett. 2006, 47, 7723-7726; (d) Firouzabadi, H.; Iranpoor, N.; Jafari, A. A. Adv. Synth. Catal. 2005, 347, 655-

661; (e) Basu, B.; Das, P.; Hossain, I. Synlett 2004, 2630-2632.


38

Com a substrats electròfils es van escollir les olefines pobres en electrons mostrades també a

la figura. En aquest cas interessava posar èmfasi en la diversitat de nucleòfils donat que

l’aplicabilitat del mètode a diferents electròfils ja havia quedat demostrada en l’estudi anterior.

Aquestes reaccions es van realitzar emprant únicament la tributilfosfina com a catalitzador

tenint en compte la major nucleofília i activitat en processos d’aquest tipus. Per evitar l’oxidació

de la fosfina, es treballaria sempre sota atmosfera de nitrogen.

Substrats nucleòfils (pKa en DMSO)78

Substrats electròfils

Figura 12: Substrats escollits per a les addicions conjugades i pKa en DMSO dels nucleòfils.

3·1·2·2- Addicions conjugades de l’uracil, 64.

L’uracil 64 és un compost amb 2 centres nitrogenats pobres en electrons per la presència de

grups carbonil en la posició α del nitrogen i per tant és un substrat adequat per l’estudi de les

addicions conjugades objectiu.

La reacció general de l’uracil amb diferents electròfils s’indica a l’Esquema 29 i les condicions

de reacció emprades a la Taula 12. En tots els casos s’ha treballat en condicions de gran excés

d’electròfil amb l’objectiu d’obtenir el producte de doble addició conjugada.

78 Bordwell, F. G. Acc. Chem. Res. 1988, 21, 456-463.

N

N

O

OH3C S NH2

O2N NH2NH2

O N

NH2

SH

H

O

O NHS

O O

H

H2N NH2

O

pKa = 14.1 pKa = 16.0 pKa = 17.5 pKa = 18.45

pKa = 20.9 pKa = 23.35 pKa = 24.95 pKa = 26.9

64 65 66 67

68 69 70 71

≈

COCH3 CN CO2Et P(O)(OEt)2

17 18 29 32


39

Esquema 29

Entrada

E

[64] (M)

mols E/mols 64 Tª

(ºC) t

(h) Conversió*

(%) Producte

(Rd (%))

1

17

2.9 2.8 t.a. 3.5 100 72 (95)(a)

2

18 2.9 5.9 t.a. 22 100 73 (89)

*Conversió respecte l’uracil, 64.

(a) El rendiment s’ha estimat a partir de l’espectre de 1H-RMN ja que no s’ha aconseguit aïllar el producte totalment pur.

Taula 12

Tal i com s’observa a l’Entrada 1, l’uracil va reaccionar satisfactòriament amb la metil vinil

cetona sota catàlisi per tributilfosfina. El producte de doble addició conjugada 72 és un oli

incolor que no s’aconsegueix obtenir totalment pur després de nombroses proves de purificació

mitjançant cromatografia en columna i destil·lacions. En el cru també es detecta una petita

quantitat de producte de monoaddició conjugada 74 que no s’ha quantificat.

Respecte a aquesta mateixa reacció cal destacar que el blanc, sense la presència de la fosfina,

dóna lloc a la formació d’una certa quantitat de producte de monoaddició 74, però és necessari

escalfar la reacció a temperatura de reflux aconseguint només una conversió aproximada del

20 % en un temps de reacció de 48 hores. Aquesta és la única reacció el blanc de la qual dóna

la formació de producte. La resta de blancs assajats per a les addicions conjugades que es

comentaran a continuació no han funcionat en cap cas.

L’acrilonitril també va reaccionar amb l’uracil, però en aquest cas es va requerir una quantitat

més elevada d’electròfil i temps de reacció majors (Entrada 2, Taula 12). Això s’explica per la

menor reactivitat d’aquest compost olefínic respecte a la metil vinil cetona. Cal destacar que en

aquest cas no es detecta la presència de producte de monoaddició però sí la formació del

dímer de l’electròfil (75, Figura 13).

Figura 13: Dímer de l’acrilonitril.

COCH3

CN

Z

CN

CN

75

N

N

O

O

H

H

Bu3P (10 % mol)

CH3CN anh.+ Z N

N

O

O

Z

Z64


40

3·1·2·3- Addicions conjugades de la 4-metilbenzensulfonamida 65 i la sultama d’Opolzer, 66.

La 4-metilbenzensulfonamida i la sultama d’Opolzer també tenen un centre nitrogenat pobre en

electrons, en aquest cas a causa de la presència d’un grup sulfonil en posició α del nitrogen.

Ambdós compostos s’han assajat com a nucleòfils de reaccions d’aza-Michael catalitzades per

tributilfosfina, tal i com s’indica a l’Esquema 30.

Esquema 30

Les condicions de reacció així com els resultats obtinguts amb la 4-metilbenzensulfonamida es

resumeixen a la Taula 13. La reacció amb la sultama d’Opolzer ha estat realitzada per Elisabet

Pérez, durant el seu estudi d’addicions de Michael diastereoselectives amb compostos β-

dicarbonílics que contenen un auxiliar quiral, els resultats del qual es presentaran properament.

Entrada

E

[65] (M)

mols E/mols 65 Tª

(ºC) t

(h) Conversió*

(%) Producte (Rd (%))

1

17

2.8 2.8 t.a. 1.5 100 (a)

2

18 2.9 6.0 t.a. 6 100 76 (76)

3

29

2.8 3.0 t.a. 18 100 77 (52)

*Conversió respecte la 4-metilbenzensulfonamida, 65.

(a) Cru de reacció molt complicat. Més d’un producte de reacció que no s’han pogut identificar.

Taula 13

La reacció entre la metil vinil cetona i la 4-metilbenzensulfonamida va donar lloc a un cru molt

complicat sense cap producte majoritari (Entrada 1, Taula 13). L’espectre de 1H-RMN d’aquest

COCH3

CN

Z

CO2Et

H3C S NH2

O

O

NHS

O O

Bu3P (10 % mol)

CH3CN anh.+ Z

H3C SO2N

Z

Z

CH3CN anh. / t.a.+ CO2Et N

SO O

CO2Et

Bu3P (10 % mol)

65

2966

Rd: 85 %

7824 h5.9 eq.


41

cru mostra la presència de derivats de la sulfonamida que no s’han pogut identificar mitjançant

anàlisis per CG-EM. Es pensa que sí que es dóna una doble addició conjugada però que

l’adducte resultant, reacciona de forma intramolecular mitjançant condensacions aldòliques o

altres reaccions. Aquest fet pot ser a causa de la gran reactivitat i proximitat dels grup cetona

del producte.

Es va intentar millorar aquests resultats emprant menys equivalents d’electròfil per conduir a la

formació del monoadducte i treballar a baixes temperatures per tal d’evitar possibles reaccions

secundàries però ambdós intents van fracassar ja que es van obtenir crus molt semblants al

primer.

D’altra banda, les reaccions amb l’acrilonitril i l’acrilat d’etil (Entrada 2 i 3, Taula 13) van donar

lloc a la formació del producte de doble addició conjugada amb una única impuresa identificada

com el dímer del corresponent electròfil. En el cas de l’acrilat d’etil s’utilitzen només 3

equivalents d’electròfil perquè quan se n’utilitzen 6 equivalents es forma una gran quantitat de

dímer 63 que és difícil de separar del producte final. Aquest fet juntament amb la baixa

reactivitat de l’acrilat d’etil es tradueix en un temps de reacció prolongat i un rendiment menor.

3·1·2·4- Addicions conjugades de la tioacetamida, 67.

El següent nucleòfil assajat, la tioacetamida, es va fer reaccionar amb l’acrilonitril i l’acrilat d’etil

(Esquema 31 i Taula 14). Es va descartar la metil vinil cetona com a electròfil per evitar la

possibilitat d’obtenir reaccions secundàries com les que s’havien obtingut amb la 4-

metilbenzensulfonamida.

Esquema 31

Entrada

E

[67] (M)

mols E/mols 67 Tª

(ºC) t (h)

Conversió* (%)

Producte

(Rd (%))

1

18 2.9 5.7 t.a. 3.5 100

79 (50)(a)

80 (4)(b)

2

29

2.9 5.8 t.a. 3.5 100 81 (43)(a)

82 (9)(b)

*Conversió respecte la tioacetamida, 67.

(a) Producte de doble addició conjugada; (b) Producte de monoaddició conjugada.

Taula 14

CN

Z

CO2Et

Bu3P (10 % mol)

CH3CN anh.+ Z

67

NH2

S

N

SZ

Z


42

Tal i com s’observa a la Taula 14, l’acrilonitril i l’acrilat d’etil van reaccionar amb la tioacetamida

donant lloc a rendiments moderats. Tot i l’excés d’electròfil, en ambdós casos s’obté també una

petita quantitat de producte de monoaddició i també s’observa la formació del dímer de l’olefina

corresponent. Per evitar la presència del producte de monoaddició s’ha intentat prolongar els

temps de reacció i augmentar la temperatura fins a reflux, però els resultats no milloren i en

alguns casos impliquen la formació d’una major quantitat de dímer.

Els rendiments moderats d’aquestes reaccions es poden explicar per la formació dels

subproductes 83, 84 i 85 (Figura 14), identificats per CG-EM.

Figura 14

A l’Esquema 32 es proposen 2 hipòtesis que explicarien la formació d’aquests sulfurs. La

primera, es basa en la S-addició conjugada de la tioacetamida a l’electròfil, afavorida per

l’estabilitat de l’estructura ressonant de la base conjugada de la tioamida en la qual el sofre

suporta la càrrega negativa (Hipòtesi A). El producte resultant de la S-addició no és estable i

descompondria alliberant un tiol i un nitril. Curiosament, el nitril alliberat en aquest procés és

l’acetonitril, que coincideix amb el dissolvent emprat per dur a terme la reacció. Finalment, el

mateix tiol duria a terme una altra addició conjugada, o bé amb una nova molècula d’olefina per

donar els sulfurs 83 o 84, o amb una molècula del dímer de l’electròfil per donar el sulfur 85. A

la literatura es troben processos semblants on tioamides reaccionen amb altres electròfils com

el clorur de benzil o clorurs de dialquilfosfit generant productes anàlegs.79

La segona hipòtesi es basa en la inestabilitat de certes tioamides per donar nitrils i àcid

sulfhídric, que ha estat descrita en presència de pentasulfur de fòsfor (Hipòtesi B).80 L’àcid

format és, en aquest cas, el nucleòfil que duu a terme 2 addicions conjugades consecutives o

bé amb dues molècules d’electròfil (83 i 84) o bé amb una d’electròfil i una de dímer (85).

Finalment, és interessant destacar que l’espectre de 1H-RMN dels productes de doble N-

addició conjugada 79 i 81 (vegeu annex pàg. 182-183), suggereixen que l’enllaç entre el

carboni tiocarbonílic i el nitrogen té el gir restringit, indicant que l’estructura ressonant

zwitteriònica indicada a la Figura 15 té una contribució important. En aquests espectres

s’observa que els parells de protons a/a’ i b/b’ surten diferenciats quan haurien de ser

equivalents en el cas de tractar-se 100 % de la molècula neutre. Aquest fet torna a posar de

manifest la gran capacitat del sofre de les tioamides d’estabilitzar la càrrega negativa.

79 (a) Funakoshi, Y.; Takido, T.; Kunio, I. Synth. Commun. 1985, 15, 1299-1303; (b) Al’fonsow, V. A.; Pudovik, D. A.;

Batyeva, E. S.; Pudovik, A. N. Zhurnal Obshchei Khimii 1985, 55, 559-562. 80 Hurd, R. N.; DeLaMater, G. Chem. Rev. 1961, 61, 45-86.

CNNCS CO2EtEtO2C

S

CO2EtEtO2CS

CO2Et

83 84 85

m/z: 140 m/z: 234 m/z: 334


43

HIPÒTESI A

HIPÒTESI B

Esquema 32: Hipòtesis mecanístiques per a la formació dels subproductes 83, 84 i 85.

Figura 15: Estructures ressonants dels productes 79 i 81.

N

SZ

Z

N

SZ

Z

a

a

b

b

b

b'

a

a'

NH

H

S H3C N

H2SZ

83, 84 o 85

Z

Z

ZBu3P

ZR3P

NH

H

S

ZR3P

NH

S

NH

S

NH

H

SN

SH

ZNH

S

+

Z

N

S

NH

SZ

Z

Z

+

N

SH

Z

HSZ

H3C N

N-Addició S-Addició

SZZ

SZ Z

Z

Z = CN

Z = CO2EtZ = CO2Et

83

8485

Z = CN

Z = CO2Et

79 i 80

81 i 82

H


44

La capacitat de les tiomides per dur a terme addicions conjugades a través del sofre es va

considerar molt interessant i es va decidir estudiar l’aplicabilitat d’aquesta reacció a la síntesi de

productes amb interès sintètic. Els resultats d’aquest estudi derivat es tracten a l’apartat 3·4 de

la present Tesi Doctoral.

3·1·2·5- Addicions conjugades de la 4-nitroanilina, 68 i la 2,4,6-tris(perfluorooctil)anilina, 89.

Les anilines són, en general, amines pobres en electrons que requereixen activació externa per

dur a terme addicions conjugades. El grup nitro de la 4-nitroanilina accentua encara més

aquest caràcter de baixa nucleofília i per tant és un substrat interessant per assajar-lo en les

condicions de catàlisi per fosfina.

Com s’observa a la Taula 15, els resultats obtinguts en les reaccions indicades a l’Esquema 33

són bons. Una altra vegada, la menor reactivitat de l’acrilat d’etil respecte l’acrilonitril es

tradueix en un rendiment més baix i en la presència del producte de monoaddició i del producte

de partida en el cru de reacció, tot i treballar a temperatura de reflux i amb major quantitat de

catalitzador. Una altra conseqüència de la menor reactivitat de l’acrilat d’etil és la formació

d’una quantitat considerable de dímer.

Esquema 33

Entrada

E

[68] (M)

mols E/mols 68

% mol Bu3P

Tª (ºC)

t (h) Conversió*

(%) Producte (Rd (%))

1

18 2.8 6.1

10 t.a. 20 <100(a)

86 (71)(b)

2

29

2.8 9.4

20 reflux 30.5 <100(a) 87 (56)(b)

88 (2)(c)

*Conversió respecte la 4-nitroanilina, 68.

(a) No es coneix la conversió exacta; (b) Producte de doble addició conjugada; (c) Producte de monoaddició

conjugada.

Taula 15

Després de comprovar l’efectivitat del mètode amb una anilina pobre en electrons i tenint en

compte l’interès del nostre grup d’investigació pels compostos fluorats es va pensar en assajar

l’anilina polifluorada 89 (Esquema 34) que conté un nitrogen poc nucleòfil a causa de l’efecte

inductiu de les cadenes perfluorades en les posicions orto i para.

CN

Z

CO2Et

O2N NH2Bu3P (10 o 20 % mol)

CH3CN anh.+ Z O2N N

Z

Z68


45

Cal tenir en compte que el compost 89 és molt insoluble i per això es va treballar en condicions

10 vegades més diluïdes que anteriorment ([89] = 0.26 M en acetonitril), condicions que tampoc

van permetre dissoldre totalment l’anilina de partida. Tot i que en l’espectre de 1H-RMN del cru

de reacció s’observen unes senyals a 2.1 i 3.1 ppm, que podrien ser del producte d’addició

conjugada, integren molt poc respecte el producte de partida i es va decidir no tractar la

reacció.

Com que la manca de reactivitat podia ser a causa de la poca solubilitat de l’anilina, es va

assajar una reacció en condicions de catàlisi bifàsica orgànica-fluorada emprant acetonitril i el

dissolvent polifluorat Galden HT-135. En aquest cas, el compost 89 sí que es solubilitza

completament a la fase fluorada però les dues fases romanen insolubles tot i treballar a

temperatura de reflux. És per això que aquestes condicions tampoc garanteixen que el nucleòfil

estigui en contacte amb el catalitzador. Novament, s’observen les senyals a 2.1 i 3.1 ppm a

l’espectre de 1H-RMN del cru però amb proporcions també molt petites.

Tot i que caldrien altres proves per afirmar que aquesta reacció no és possible es va decidir

abandonar aquest experiment i seguir amb els nucleòfils que s’han plantejat a la introducció.

Esquema 34

3·1·2·6- Addicions conjugades de la benzamida, 69.

La benzamida, amb un pKa(DMSO) de 23.35, mostra una reactivitat menor a la dels anteriors

nucleòfils. Tal i com s’observa a la Taula 16, el rendiment del producte de monoaddició

conjugada és comparable al del producte de doble addició i per això a l’Esquema 35 es

contempla la formació dels dos productes possibles de reacció.

La reacció amb l’acrilonitril dóna també la formació del dímer de l’electròfil que cal separar del

producte final. S’ha intentat millorar el rendiment d’aquesta reacció treballant a temperatura de

reflux sense èxit. El fet que la conversió respecte el producte de partida sigui del 100 % i el

rendiment tant baix indica que aquest descompon a través de reaccions secundàries que es

desconeixen. No s’ha aïllat ni identificat cap subproducte que permetés deduir quin és el procés

de descomposició.

En el cas de la reacció amb el vinilfosfonat de dietil, els rendiments són millors però no és

possible dirigir la reacció a la formació d’un únic producte de doble addició conjugada tot i fer

assajos amb temps prolongats de reacció. En aquest cas s’ha utilitzat una menor quantitat

d’acceptor de Michael perquè el fosfonat de dietil no és un compost volàtil com la resta

d’electròfils utilitzats.

C8F17 NH2

a) Bu3P (10 % mol)

CH3CN anh. / t.a.+

CN

C8F17 N

CN

CN

89

C8F17

C8F17

C8F17

C8F17

b) Bu3P (10 % mol)

CH3CN anh./Galden HT-13580 ºC

C8F17 NH

CN

C8F17

C8F17

i/o


46

Esquema 35

Entrada

E

[69] (M)

mols E/mols 69 Tª

(ºC) t (h)

Conversió* (%)

Producte

(Rd (%))

1

18 2.9 5.9 t.a. 142 100

90 (27)(a)

91 (7)(b)

2

32

2.9 2.2 reflux 5 100 92 (51)(a)

93 (24)(b)

*Conversió respecte la benzamida, 69.

(a) Producte de doble addició conjugada; (b) Producte de monoaddició conjugada.

Taula 16

3·1·2·7- Addicions conjugades de la difenilamina, 70.

A l’Esquema 36 i a la Taula 17 es recullen els resultats de les reaccions amb la difenilamina.

Els primers acceptors de Michael que es van assajar amb aquest nucleòfil van ser la metil vinil

cetona i l’acrilat d’etil (Entrada 1 i 2 respectivament, Taula 17). Cap de les reaccions va donar el

producte d’addició conjugada corresponent, sinó que únicament es va observar la formació del

dímer de l’electròfil. No es van fer més proves a temperatures elevades perquè es preveia

afavorir encara més la reacció de Rauhut-Currier.

Precisament per evitar aquesta reacció secundària es va decidir fer una prova amb el metacrilat

d’etil, acceptor de Michael que no pot dur a terme la reacció de dimerització a causa de la

presència del grup metil en posició α (Entrada 3, Taula 17). Malauradament, tot i les elevades

temperatures utilitzades no es va observar cap indici de la formació del producte d’addició

conjugada.

Finalment, la reacció amb el vinilfosfonat de dietil sí que va donar lloc al producte desitjat tot i

que es van requerir temperatures molt elevades. Cal destacar que s’ha observat la reversió

d’aquesta reacció, fet que explicaria que no s’arribi al 100 % de conversió. De totes maneres, a

diferència dels resultats obtinguts amb altres reaccions reversibles (Entrada 3, Taula 8 i

Entrada 4, Taula 10) en aquest cas no sembla que el producte sigui inestable sinó que

s’estableix un equilibri entre producte de partida i producte final.

Tots aquests resultats indiquen que amb la difenilamina s’està arribant al límit de pKa(DMSO) en el

qual la catàlisi d’addicions conjugades amb fosfines és possible.

CN

Z

P(O)(OEt)2

NH

ZO

NH2

ON

Z

Z

O

Z+ Bu3P (10 % mol)

CH3CN anh. +

69


47

Esquema 36

Entrada

E

[70] (M)

mols E/mols 70 Tª

(ºC) t

(h) Conversió*

(%) Producte

(Rd (%))

1

17

2.8 3.1 t.a. 24 0 -

2

18 2.8 3.1 t.a. 48 0 -

3 2.8 3.0 150(a) 24 0 -

4

30

32 2.8 1.5 140(a) 14 <100(b) 94 (29)

*Conversió respecte la difenilamina, 70.

(a) Reacció en tub tancat; (b) No es coneix la conversió exacta.

Taula 17

3·1·2·8- Addicions conjugades de la urea, 71.

L’única reacció que es va assajar amb la urea com a nucleòfil s’indica a l’Esquema 37. Es va

escollir el vinilfosfonat de dietil com a electròfil perquè és l’acceptor de Michael que havia

presentat major reactivitat enfront als nucleòfils menys reactius (vegeu Taula 17). Tot i les

elevades temperatures emprades, no s’observa la formació de cap dels productes d’addició

conjugada esperat. Així doncs, la urea amb un pKa(DMSO) = 26.9, no entra dins dels nucleòfils

reactius en addicions conjugades catalitzades per fosfines.

Esquema 37: Reacció de la urea amb el vinilfosfonat de dietil; reacció en tub tancat.

Bu3P (10 % mol)

CH3CN anh. / 140 ºC+ P(O)(OEt)2H2N NH2

ON

NO

(EtO)2(O)P

P(O)(OEt)2

(EtO)2(O)P

P(O)(OEt)2

N N

OP(O)(OEt)2

H

(EtO)2(O)P

H

+ + ...

atm Ar59

COCH3

Z

CO2Et

P(O)(OEt)2

CO2Et

N HBu3P (10 % mol)

CH3CN anh.+ Z N

Z

70


48

3·1·3- Resum i conclusions.

S’ha demostrat la capacitat de la trifenilfosfina i la tributilfosfina com a organocatalitzadors de

reaccions d’addició de Michael de compostos β-dicarbonílics i reaccions d’addició d’aza-

Michael amb compostos amb nitrogen de baixa densitat electrònica. La tributilfosfina ha resultat

ser més activa gràcies a la seva major nucleofília.

Els rendiments de les reaccions són bons per aquells nucleòfils amb pKa(DMSO) < 20. Amb

nucleòfils menys àcids s’han aconseguit addicions conjugades fins a pKa(DMSO) ≈ 25, però amb

rendiments moderats i amb la obtenció de quantitats comparables de productes de

monoaddició.

La reacció de dimerització de l’acceptor de Michael competeix amb l’addició conjugada,

sobretot en les reaccions on el nucleòfil és poc reactiu. Aquesta és una reacció que també és

catalitzada per fosfines i es pot evitar emprant acceptors amb el carboni α bloquejat com per

exemple el metacrilat d’etil. El vinilfosfonat de dietil també és un electròfil amb poca tendència a

dimeritzar tot i que en condicions d’elevada temperatura s’ha arribat a observar.

A la Taula 18 es presenten els compostos donadors amb el seu pKa78(pàg.38) que han resultat

actius en aquest estudi, així com els diferents acceptors. Com es pot observar, l’abast del

mètode és molt ampli i per tant, és una alternativa a la catàlisi bàsica o per metalls que cal tenir

en compte a l’hora de realitzar una addició conjugada.

Donadors Acceptors

Taula 18: Donadors i acceptors de Michael reactius en addicions conjugades catalitzades per fosfines.

Ph Ph

OO

Et

21

pKa ≈ 13.4

NHS

O O

pKa = 17.566≈

N

N

O

O

H

H

pKa = 14.1

64

H3C S NH2

O

O

pKa = 16.065 NH2

S

pKa = 18.45

67

O2N NH2

pKa = 20.968

NH2

O

pKa = 23.3569

NH

pKa = 24.9570

pKa ≈ 16.4

pKa ≈ 16.4

MeO OMe

OO

Bu22

pKa ≈ 14.4

O

CO2Et

28MeO OMe

OO

27

COCH3

17CN18

N NCO2Et

EtO2C19

CO2Et29

CO2Et30

CN

31

P(O)(OEt)2

32

N

33


49

3·2- Michael addition reactions catalyzed by polyfluorinated

phosphines. Recycling processes.

3·2·1- Introduction to organic-fluorous biphasic catalysis and polyfluorinated phosphines.

Organic-fluorous biphasic catalysis81 consists in performing a reaction in a two-phase media,

usually a mixture of two liquids, which have temperature-dependent miscibility. One example is

shown in Scheme 38, where the reaction takes place under homogeneous conditions in the

high temperature monophasic state and the catalyst can be separated and recovered easily in

the low temperature biphasic state. This strategy combines the best features of homogeneous

and heterogeneous catalysis. Two requirements are essential to perform such a process

successfully. First of all, it’s necessary to find the suitable solvents which fulfill the required

properties. It’s known that many organic-fluorous solvents combinations afford bilayers at low

temperature, but one phase at higher temperature.82 Finally, it’s also very important to have a

catalyst with enough affinity to the fluorous phase and therefore with a suitable partition

coefficient in order to achieve an optimal separation and reuse after the reaction.

Scheme 38: Liquid-liquid organic-fluorous catalysis.

Another related process is the liquid-solid organic-fluorous catalysis. This method exploits the

thermomorphic properties of some polyfluorinated compounds, which are insoluble in a solvent

at low temperature, but soluble when the mixture is heated at a specific temperature. This

strategy has the same advantages of liquid-liquid organic-fluorous catalysis and moreover

doesn’t require the use of a fluorous solvent (Scheme 39).

Both methods mentioned above require a catalyst with high fluorous affinity. That’s why since

the first report about organic-fluorous biphasic catalysis, many fluorous containing compounds

81 Horváth, I. T.; Rábai, J. Science 1994, 266, 72. 82 Barthel-Rosa, L. P.; Gladysz, J. A. Coord. Chem. Rev. 1999, 190-192, 587-605.

Reactants

Fluorous Catalyst

Product

Reactants

Fluorous Catalyst

Product

Reactants

Fluorous Catalyst

Reactants

Reactants

Fluorous Catalyst

Reactants

Product

Fluorous Catalyst

Product

Product

Fluorous Catalyst

Product

Warm Cool

Organic Solvent

Fluorous Solvent

Decantation-Recycling


50

have been synthesized. Among them, highly fluorinated phosphines have received much

attention,83 since they could play a valuable role as ligands of metal complexes, which could be

used as recoverable catalysts. However, these phosphines have been seldom used as

organocatalysts for phosphine-catalyzed reactions such as the ones mentioned in section 1·1.

The following chapter deals with the attempt to find a suitable method in order to recycle and

reuse fluorous phosphines in Michael addition reactions. There is already a close precedent to

this work, where two different fluorous phosphines could be recycled in conjugate additions of

different kinds of alcohols to propiolates.54(pàg.14)

Scheme 39: Liquid-solid organic-fluorous catalysis.

Although there are some commercially available fluorous phosphines, they are usually very

expensive and are limited to a small variety of substituents, most of them aromatic.84 That’s why

we decided to initiate a cooperation with J. A. Gladysz and collaborators, who have a large

experience in the synthesis of many kinds of polyfluorinated phosphines.83a-b,f-h,j-k For instance,

they have developed two main methods to obtain phosphines with the structure [Rfn(CH2)m]3P

(Scheme 40), where “n” is the number of carbons of the perfluoroalkyl chain (Rf) and “m” the

number of methylene groups which isolate the electron-withdrawing chain from the reactive

83 (a) Tuba, R.; Tesevic, V.; Dinh, L. V.; Hampel, F.; Gladysz, J. A. Dalton Trans. 2005, 2275-2283; (b) Emnet, C.;

Tuba, R.; Gladysz, J. A. Adv. Synth. Catal. 2005, 347, 1819-1826; (c) Adams, D. J.; Bennett, J. A.; Cole-Hamilton, D. J.;

Hope, E. G.; Hopewell, J.; Kight, J.; Pogorzelec, P.; Stuart, A. M. Dalton Trans. 2005, 3862-3867; (d) Gladysz, J. A.;

Curran, D. P.; Horváth, I. T. Handbook of Fluorous Chemistry, 1st edition: Wiley/VCH Weinheim Ed., 2004, chapter 10,

pp 247-256; (e) Vlád, G.; Richter, F.; Horváth, I. T. Org. Lett. 2004, 6, 4559-4561; (f) Wende, M.; Seidel, F.; Gladysz,

J.A. J. Fluorine Chem. 2003, 124, 45-54; (g) Soós, T.; Bennett, B. L.; Rutherford, D.; Barthel-Rosa, L. P.; Gladysz, J. A.

Organometallics 2001, 20, 3079-3086; (h) Alvey, L. J.; Meier, R.; Soós, T.; Bernatis, P.; Gladysz, J. A. Eur. J. Inorg.

Chem. 2000, 1975-1983; (i) Richter, B.; de Wolf, E.; van Koten, G.; Deelman, B.- J. J. Org. Chem. 2000, 65, 3885-3893;

(j) Klose, A.; Gladysz, J. A. Tetrahedron: Asymmetry 1999, 10, 2665-2674; (k) Alvey, L. J.; Rutherford, D.; Juliette, J. J.

J.; Gladysz, J. A. J. Org. Chem. 1998, 63, 6302-6308; (l) Battacharyya, P.; Gudmunsen, D.; Hope, E. G.; Kemmitt, R. D.

W.; Paige, D. R.; Stuart, A. M. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1997, 3609-3612; (m) Langer, F.; Püntener, K.; Stürmer,

R.; Knochel, P. Tetrahedron: Asymmetry 1997, 8. 715-738.

84 (a) Fluorous Technologies Inc.; (b) Fluorochem Ltd.

Warm Cool

Organic SolventOrganic Solvent

Filtration-Recycling

ReactantsReactants ProductReactants

Fluorous Catalyst

Product

Fluorous Catalyst


51

phosphorous atom. This methylene moiety is usually called “spacer”. This structure is very

interesting because it provides a compound which can feature modulated electronic properties

(shortening or lengthening the spacer) and fluorous affinities (shortening or lengthening the

perfluorinated chain).

The first method involves the free-radical addition of PH3 gas to alkenes (Method A, Scheme

40). This process is straightforward, gives high yields and is very valuable from the standpoint

of atom economy. However, it has several limitations such as selectivity when primary or

secondary phosphines are required. Moreover, PH3 is a toxic, hazardous and expensive gas

and requires a specific set-up in order to be handled, which is not always available. That’s why

another safer and more practical method was developed in the same research group (Method

B, Scheme 40). This alternative uses an Arbuzov reaction as the key step followed by a

reduction to give the primary phosphine, which adds to alkenes through a free-radical addition

in analogous manner as in method A. This process is much safer and allows the chemist to

perform selective reactions to obtain primary and secondary phosphines. On the other hand it’s

quite longer and doesn’t fulfill the atom economy advantage.

Scheme 40: Synthesis of polyfluorinated phosphines.

Because of practical and safety reasons, we decided to use Method B to synthesize our

selected phosphines 95 and 96 (Figure 16). These phosphines have both a “three methylene

spacer”, which resulted to be enough to effectively isolate the electronic effect of the highly

electron-withdrawing ponytail in our reactions.85 Compounds 95 and 96 have different kinds of

perfluorinated chains so that the effect in the solubility and recyclability could be compared.

Figure 16

85 For an exhaustive study about how to isolate a reactive center from a perfluoroalkyl group: Jiao, H.; Le Stang, S.;

Soós, T.; Meier, R.; Kowski, K.; Rademacher, P.; Jafarpour, L.; Hamard, J.- B.; Nolan, S. P.; Gladysz, J. A. J. Am.

Chem. Soc. 2002, 124, 1516-1523.

P

(CF2)7CF3

F3C(F2C)7 (CF2)7CF3

95

P

(CF2)9CF3

F3C(F2C)9 (CF2)9CF3

96

(CH2)m-2RfnRfn(CH2)mP(O)(OEt)2-EtI

LiAlH4

AIBN

P(OEt)3Rfn(CH2)mI Rfn(CH2)mPH2 [Rfn(CH2)m]3P

(CH2)m-2RfnPH3 + [Rfn(CH2)m]3-xPHx

AIBN VAZO[Rfn(CH2)m]3P

(CH2)m-2Rfn

METHOD A

METHOD B


52

The following results were obtained in the Prof. J. A. Gladysz research group’s laboratories in

Erlangen (Germany) during a 4 months stage.

3·2·2- Synthesis of polyfluorinated phosphines.

The required starting iodides to synthesize the phosphines according to Method B in Scheme

40 are not commercially available but can be easily prepared from the corresponding alcohols

by reacting with KI in a mixture of H3PO4 / P4O10. These reactions had already been optimized

in the Prof. J. A. Gladysz research group and were reproduced successfully as depicted in

Scheme 41.

Scheme 41: Synthesis of polyfluorinated iodides 97 and 98.

Compounds 97 and 98 are white solids with relative low boiling points and can be purified by a

simple distillation.

The alcohol with the Rf10 chain is also prepared through known routes from perfluorodecyliodide

and allylic alcohol. This synthetic sequence starts with the radical addition of the iodide to the

alcohol and follows with the reduction of the resulting secondary iodide using Bu3SnH.

Scheme 42: Synthesis of alcohol 100.

After synthesizing the iodides, it was already possible to perform the key Arbuzov step using

excess of triethylphosphite (Eq. 1, Scheme 43). This reaction proceeds at 160 ºC and it is

important to extract the formed ethyl iodide by coupling a distillation system in the reaction flask.

At the end of the reaction the phosphonate is purified by distilling the rest of ethyl iodide and the

phosponate resulting from the secondary Arbuzov reaction between ethyl iodide and

triethylphosphite (Eq. 2, Scheme 43). The remaining residue after the distillation is the desired

phosphonate and it’s used in the following step without further purification.

The former phosphonates are reduced using LiAlH4 in diethyl ether (Scheme 44). This reaction

requires total inert atmosphere and degassed solvents during the reaction as well as during the

work up. Both primary phosphines have a strong smell. That’s why is also important to keep all

the system tightly closed. Moreover, a trap containing a sodium hypochlorite solution is usually

connected to the reaction system in order to oxidize the volatile phosphine and avoid its

Rfn IRfn OHKI

H3PO4 / P4O10120 ºC

n = 8

n = 10

97Rd: 89 %

Rd: 89 % 98

Rf10 OHRf10 OHI

OHRf10IAIBN

90 ºC

Bu3SnH

toluene / reflux+

99Rd: 85 % 100Rd: 60 %


53

unpleasant smell to be spread. Compound 103 is a colorless liquid whereas compound 104 is a

white solid with a low melting and boiling point.

Scheme 43: Synthesis of phosphonates 101 and 102.

Scheme 44: Synthesis of primary phosphines 103 and 104.

The last step is the radical addition of the primary phosphine to a polyfluorinated alkene. The

alkenes which will give the “three methylene spacer” phosphines are not commercially available

and have to be prepared previously through a photochemical reaction between the

corresponding perfluoroalkyl iodide and allyltributylstannane (Scheme 45).

hυ

Scheme 45: Synthesis of alkenes 105 and 106.

The lower yield of reaction using Rf10I is believed to be due to the lower solubility of the starting

material in dichloromethane, rather than to the lower reactivity of the iodide Rf10I.

Finally, the radical additions of the phosphines 103 and 104 to the alkenes 105 and 106

respectively were triggered by AIBN (Scheme 46). These reactions were performed in a glove

box in order to ensure that the starting phosphine is not oxidized. When reactions have finished

the tertiary phosphines are isolated by extracting the crude mixture with fluorinated solvents. No

further purification was carried out, although in some cases the protocol requires a fast column

chromatography to obtain the phosphine analytically pure.

SnBu3 CH2Cl2 RfnRfnI +

n = 8

n = 10

105Rd: 68 %

Rd: 46 % 106

Rfn I Rfn P(O)(OEt)2P(OEt)3

160 ºC

IP(OEt)3

160 ºCP(O)(OEt)2

I

I

Eq. 1

Eq. 2

n = 8

n = 10

101Rd: 94 %

Rd: 98 % 102

Rfn P(O)(OEt)2 Rfn PH2LiAlH4

Et2O / rtN2 atm

n = 8

n = 10

103Rd: 71 %

Rd: 63 % 104


54

Scheme 46: Synthesis of tertiary phosphines 95 and 96.

Compound 95, a snowy white solid, and compound 96, a waxy white solid, were both kept in a

Schlenk flask under nitrogen to avoid their oxidation. These phosphines are much less

oxidizable than their analogous aliphatic compounds, since their heavily fluorinated chains give

them stability in the solid state. However, they are much more readily oxidizable in solution and

have to be handled under inert atmosphere.

3·2·3- Activity of fluorous phosphines in Michael addition reactions.

As illustrated in Scheme 47, ethyl 2-oxocyclopentanecarboxylate 28 was the nucleophile of

choice for the tested Michael additions. As electrophiles, methyl vinyl ketone, acrylonitrile and

ethyl acrylate were selected. All these reactions were already discussed in section 3·1·1 under

catalysis with triphenylphosphine. Finally, three different fluorous phosphines were chosen as

catalysts for this study (Scheme 47). The first one, compound 95, has a “three methylene

spacer” between the perfluorinated chain and the phosphorous atom in order to isolate the

electronic effect of the highly electron-withdrawing ponytail. Then, compound 96 and 10786 were

chosen in order to see the effect of lengthening the chain or shorting the spacer. All reactions

were performed in anhydrous acetonitrile under reflux since the phosphines are not soluble at

lower temperature. The election of such solvent will be discussed later when dealing with

recycling.

Scheme 47: Michael addition reactions catalyzed by fluorous phosphines.

86 Compound 107 can be prepared in analogous way as phosphines 95 and 96. For this study it was supplied by

Markus Jurisch from J. A. Gladysz research group.

O

CO2Et Z

OCO2Et

Z[Rfn(CH2)m]3P (10% mol)

28CH3CN anh. / reflux

+

P

(CF2)7CF3

F3C(F2C)7 (CF2)7CF3

95

P

(CF2)9CF3

F3C(F2C)9 (CF2)9CF3

96 PF3C(F2C)7

(CF2)7CF3

(CF2)7CF3

107

Z = COCH3

CN CO2Et

41

42

43

Rfn PH2 RfnAIBN

Rfn P3

n = 8

n = 10

95Rd: 98 %

Rd: 96 % 96

+ 90 ºC


55

All reactions in Scheme 47 were monitored by GC and the results are summarized in Table 19.

The data for the same reactions catalyzed by triphenylphosphine are also included in order to

compare their activity. No details about concentration of the limiting reagent or molar ratio are

given in Table 19 in order to facilitate the understanding. The experimental conditions were the

same used in reactions that involved triphenylphosphine in section 3·1·1·2.

Entry Z R3P t (h) Conversion* (%)

1** COCH3 Ph3P 5.5 100

2 COCH3 95 25 min (10 min) 100 (99.9)

3 COCH3 96 25 min (10 min) 100 (99.9)

4 COCH3 107 1.5 (25 min) 99.9 (99.5)

5 CN Ph3P 5.5 100

6 CN 95 1.5 99.6

7 CN 96 6 (1.5 ) 99.6 (97.0)

8 CN 107 27.5 68

9 CO2Et Ph3P 21 100

10 CO2Et 95 1.5 99.9

11 CO2Et 96 3 (1.5) 100 (99.7)

12 CO2Et 107 27 (17) 96 (92.0)

* Conversion is given as: Area (41, 42 or 43) / [Area (41, 42 or 43) + Area (28)].

** This reaction was performed at room temperature.

Table 19: Michael additions catalyzed by fluorous phosphines.

Table 19 clearly demonstrates that fluorous phosphines are excellent catalysts for the selected

Michael additions. The length of the perfluorinated ponytail doesn’t change substantially the

activity of the phosphine as evidenced in Entries 2-3, 6-7 or 10-11, but the length of the

“methylene spacer” seems to be crucial to obtain reasonable reaction time. Only reaction with

the most active electrophile, methyl vinyl ketone (Entry 4), gives comparable reaction time using

107. These results prompted to select only phosphines 95 and 96 to perform the recycling

process. That’s why only these phosphines were synthesized as described in section 3·2·2.

Finally, it’s important to notice that phosphines 95 and 96 are better catalyst than

triphenylphosphine. It means that the “three methylene spacer” can efficiently isolate the

electron-withdrawing effect of the perfluorinated chain.

3·2·4- Michael addition reactions with fluorous phosphines as recoverable catalysts.

3·2·4·1- Election of a suitable solvent.

The rate of phosphine-catalyzed Michael additions is quite influenced by the polarity of the

solvent used. Table 20 summarizes the results obtained using the commercially available


56

triphenylphosphine as catalyst in the reaction of 28 and 18 in several solvents (Scheme 48). A

general trend is observed in these results: the reaction becomes faster by increasing the

polarity of the solvent with the only exception of 1,2-dichloroethane (Entry 4). It is reasonable,

since the mechanism (vide infra) involves ionic species which would be more stable in polar

media.

Scheme 48

Entry Solvent Dielectric

constant (ε)87 Normalized solvatochromicity

parameter (ETN)87 t (h)

Conversion* (%)

1 CH3CN 35.94 0.460 5.5 100

2 CHCl3 4.81 0.259 20 100

3 THF 7.58 0.207 27 100

4 ClCH2CH2Cl 10.37 0.327 45.5 100

5 CH3C6H5 2.38 0.099 95 74

* Conversion is given as: Area 42 / [Area 42 + Area 28]

Table 20: Influence of solvent polarity in phosphine-catalyzed Michael additions.

For this reason it was not trivial to choose a media for the recycling processes and some

miscibility tests, shown in Table 21, were carried out in order to find a suitable one based on the

organic-fluorous liquid-liquid biphasic systems. Notice that although toluene is known to give

good biphasic systems with some fluorous solvents such as perfluorooctyl iodide,82(pàg.49) the

initial use of this solvent (Table 20) led to poor results and was not investigated further.

Entry Solvent system - 30 ºC rt 60-70 ºC 80-90 ºC

1 CHCl3 / CF3C6F1182(pàg.49) - two phase partially soluble -

2 CHCl3 / perfluorohexane - two phase two phase -

3 THF / perfluorohexane - two phase two phase -

4 CH2Cl2 / trifluorotoluene one phase one phase - -

5 CH2Cl2 / octafluorotoluene one phase one phase - -

6 ClCH2CH2Cl / octafluorotoluene one phase one phase - -

7 chlorobenzene / CF3C6F11 - two phase two phase two phase

8 Bu2O / CF3C6F11 - two phase one phase -

9 CH3CN / trifluorotoluene one phase one phase - -

10 CH3CN / octafluorotoluene one phase one phase - -

11 CH3CN / CF3C6F11 - two phase two phase -

Table 21: Liquid-liquid organic-fluorous biphasic systems.

87 Reichardt, C. Solvent and Solvent Effects in Organic Chemistry, 3rd Edition; Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGa A:

Weinheim, 2003. Appendix, page 472-474.

CN

OCO2Et

CNPh3P (10% mol)

80-90 ºC

O

CO2Et

28

+

18 42


57

Only two different combinations (Entries 1 and 8, Table 21) were suitable for a liquid-liquid

organic-fluorous catalysis process since most of the solvent combinations didn’t change their

solubility with temperature.

Before making a decision about which system would be used, efforts were focused on a

possible solid-liquid biphasic system, since phosphines 95, 96 and 107 are known to have

thermomorphic properties. 54(pàg.14)

First n-octane was chosen as a candidate, since it had been used before in similar reactions in

recycling processes.54(pàg.14) Soon this solvent was discarded because the Michael addition

substrates were not very soluble. Moreover, it was not very promising because of its low

polarity.

Finally it was discovered that acetonitrile, the best solvent for the goal reactions as shown in

Table 20, was able to dissolve the phosphines at 70-80 ºC. When the mixture was cooled, the

phosphines precipitated and no detectable signal was observed in 31P-NMR. Thus, it was

decided to use acetonitrile as solvent for the following recycling processes.

3·2·4·2- Recycling processes.

The same substrates in Scheme 47 were used for this study. Only phosphines with “three

methylene spacer” 95 and 96 were tested, since they had shown much more efficiency than

107, with “two methylene spacer”, as demonstrated in Table 19.

All reactions were carried out in a closed Schlenk tube, in anhydrous acetonitrile, using three

equivalents of electrophile. GC yields were measured against an internal standard.

To recycle the catalyst, the reaction mixture was cooled to -30 ºC, filtered with a canula and the

residue washed with more anhydrous acetonitrile. The reaction times for each process as well

as the yield for each cycle are summarized in Table 22.

Yield (%) Entry R3P Z t (h)

cycle 1 cycle 2 cycle 3 cycle 4 cycle 5

1 COCH3 10 min 90 98 >99 69 37

2 [Rf8(CH2)3]3P

95 CN 1.5 78 72 68 61 31

3 COOEt 1.5 >99 99 96 80 6

4 COCH3 10 min 98 >99 >99 44 50

5 [Rf10(CH2)3]3P

96 CN 6 69 72 68 74 60

6 COOEt 1.5 97 80 96 76 58

Table 22: Recycling of fluorous phosphines in Michael addition of Scheme 47.


58

These results show that fluorous phosphines 95 and 96 can be recycled successfully up to 3

cycles. After the third cycle, the yield drops indicating that some amount of phosphine was lost

in the previous cycles.

In general phosphine 96 seems to be the best in terms of recyclability, since the yields for the

4th and 5th cycle are higher than the ones obtained using phosphine 95. It may be possible

thanks to the fact that phosphine 96 precipitates easier than 95 after the reaction.

In order to understand what was exactly happening during the recycling some investigations

were carried out. Any further information could allow us to improve the actual results.

All the experiments above were designed on the basis that the phosphine is the rest state of the

catalyst after the reaction. If this is true and phosphines 95 and 96 have real thermomorphic

properties, the recycling should be optimal. However the experimental results demonstrate than

it is not. That’s why the suspicion that another species was the real rest state became more

likely. Scheme 49 describes the postulated mechanism for conjugate addition reactions

catalyzed by phosphines, discussed in detail in section 3·3.

Three different stages can be identified which can be designated as initiation, propagation and

termination of the catalytic cycle. The initiation stage consists of the addition of the phosphine to

the electron-poor olefin (Step 1). Then, the resulting zwitterionic species I deprotonates the

nucleophile and releases a phosphonium salt II (Step 2). The propagation stage begins with the

addition of the deprotonated nucleophile to a new molecule of olefin, generating a carbanion

intermediate. The cycle completes when a new molecule of nucleophile is deprotonated and the

product released.

Finally, the termination stage can be considered when no more nucleophile is present in the

media, so another protic source has to give the proton to the carbanion. This proton can come

from the phosphonium species II, thus regenerating the zwitterion I, which in a reverse form of

Step 1 can give the olefin and the catalytic phosphine. If this termination does not occur, the

rest state of the catalyst would be the phosphonium salt II derived from the initial conjugate

addition of the phosphine to the electron-poor olefin. Thus, the first task was to determine which

species were present in the crude reaction mixture after the reaction.

The crude mixtures in Scheme 47 were all analyzed by 31P-NMR spectroscopy. In all cases, no

phosphine was detected in solution, which was not surprising because 95 and 96 are not

soluble at room temperature (conditions used for the NMR measurement). What was interesting

was that a unique and intense signal around 37 ppm always appeared in reactions with

acrylonitril and ethyl acrylate. In reactions involving methyl vinyl ketone more than one signal in

the same zone (34-37 ppm) was observed. These chemical shifts are typical for fluorous

phosphonium salts but also for fluorous phosphine oxides. Thus, three different compounds,

illustrated in Figure 17, were possible candidates to be the species soluble in acetonitrile, all of

them much polar than the starting phosphine.

According to the previous hypothesis, species of type 109 were the most likely ones. To

corroborate this, the phosphine oxide 108a ([Rf8(CH2)3]3P=O) was synthesized in order to

discard the possibility of having oxidized phosphine. Thus, 95 reacted with an excess of


59

aqueous H2O2 in trifluorotoluene, and after work up, oxide 108a was isolated. This compound

had a chemical shift of 45.3 ppm, which didn’t match the signal obtained after the Michael

addition of any of the reactions performed under catalysis with 95.

Finally, an attempt to obtain compound 110a ([Rf8(CH2)3]3PH+BF4-) was made by reacting 95

with two equivalents of HBF4 in trifluorotoluene. Although any pure compound could be isolated, 31P-NMR showed a major signal at 40.4 ppm which didn’t match any of the unknown species.

Scheme 49: Postulated mechanism of phosphine-catalyzed conjugate additions. In red and green, possible rest states of the catalyst.

Figure 17

Z[Rfn(CH2)3]3P [Rfn(CH2)3]3PH

108

Z = COMe CN COOEt

[Rfn(CH2)3]3P=O

110109

ZR3P +

ZR3P

ZR3P

ZR3P

Z

NuH

Nu

NuH

ZR3P

ZNu

ZR3P +

Initiation

Propagation

Termination

Step 1

Step 2

Step 3

Step 4

ZNu

ZNu

I

I

II

II


60

So, the only possible species left was the phosphonium salt of type 109 in Figure 17. This

hypothesis was later confirmed by MS-FAB+ of different reaction crudes. In reactions involving

methyl vinyl ketone more than one phosphonium salt was detected, which matched the results

obtained using 31P-NMR.

Table 23 summarizes the chemical shifts observed in 31P-NMR spectra of each reaction as well

as the molecular peaks observed in MS-FAB+. The extra species generated in the case of

methyl vinyl ketone reactions are derived from the reaction between the phosphine and

byproducts generated during the reaction. This byproducts are dimers or trimers of methyl vinyl

ketone generated through Rauhut-Currier reaction. Some are derivative products from aldol

condensations of the former compounds. All these side reactions occur only with methyl vinyl

ketone because of its higher reactivity and because it’s the only compound able to give aldol

condensations. Sheme 50 illustrates some of these reactions.

Scheme 50: Eq. 1 and Eq. 2 Rauhut-Currier reactions; Eq. 3 and Eq. 4 aldol condensations.

All these results clearly demonstrate that phosphine is not the real rest state of the catalyst or at

least it’s not the only one. Since this phosphonium salt is soluble in acetonitrile even at - 30 ºC,

the lost of catalyst is unavoidable and the lost of activity in the 4th and 5th cycle can be

explained.

Step 1 and Step 4 in Scheme 49 are the two directions of an equilibrium reaction. The fact that

phosphine 96 gives better results in terms of recycling means that probably this equilibrium is

more favored to the formation of the phosphine. Its greater facility to precipitate after reaction

might explain this tendency.

COCH3

R3P

R3P

COCH3

R3P

COCH3H3COC

R3P

COCH3H3COCCOCH3H3COC

COCH3

R3P

COCH3H3COC COCH3H3COCCOCH3

COCH3H3COC

O

O

COCH3

COCH3H3COCCOCH3

COCH3

Eq. 1

Eq. 2

Eq. 3

Eq. 4

+


61

Entry R3P Z 31P-NMR δ (ppm) MS-FAB+ [M+] Ion (MW)

1 [Rf8(CH2)3]3P

95 COCH3 34.57; 35.55; 36.98

1485

1537

1607 (major)

1485.08

1537.11

1607.16

2 CN 37.05 1468

1468.46

3 CO2Et 36.58 1514

1515.51

4 [Rf10(CH2)3]3P

96 COCH3 (a)

1784 (major)

1853

1924

1785.53

1855.62

1925.71

5 CN 37.15 1767

1768.50

6 CO2Et 36.63 1815

1815.56

(a) No signal was observed using the same conditions used for the other experiments. Table 23

O

[Rf8(CH2)3]3P

[Rf8(CH2)3]3P COCH3

O

COCH3

[Rf8(CH2)3]3P

[Rf8(CH2)3]3P CN

[Rf8(CH2)3]3P CO2Et

[Rf10(CH2)3]3P COCH3

[Rf10(CH2)3]3PCOMe

COMe

[Rf10(CH2)3]3P COMe

MeOCCOMe

[Rf10(CH2)3]3P CN

[Rf10(CH2)3]3P CO2Et


62

After identifying the problem of recycling phosphines in Michael additions, some attempts were

carried out in order to improve the first results. If the major rest state of the catalyst was the

phosphonium salt of type 109 in Figure 17, a way to reconvert this phosphonium salt to the

starting phosphine had to be found. Some bases and nucleophiles were selected and tested as

additives to recover the phosphine according to reactions in Scheme 51. Eq. 1 shows how a

base could recover the phosphine by triggering the formation of a zwitterionic species which

would evolve to the phosphine and the Michael acceptor. The other alternative, depicted in Eq.

2, was to use a nucleophile able to displace the phosphine attached to the electrophile

recovering the starting phosphine and generating a new species which should be separated

from the product. The design for the new recycling processes is shown in Scheme 52.

Scheme 51: Design to recover the phosphine.

Scheme 52: Design to recover the whole amount of phosphine after reaction.

First, a weak base such as triethylamine was tested but no change was observed when it was

added to the reaction crude. On the other hand, when a stronger base such as LDA was used,

a visible precipitate was formed and the 31P-NMR spectrum of this same mixture didn’t show the

Acetonitrile

Fluorous Phosphine

1) Warm

2) Reaction takes place

3) Cool

4) Only part of thephosphine precipitates

Reactants Product

ProductZ

ZNu

Product

b) Addition of a Nucleophile

a) Addition of a Base

ZR3P

Filtration+

New reaction

Filtration+

New reaction

ZR3P

ZR3P ZR3P +

B

BH+

ZR3P

ZNu R3P+

Nu

Eq. 1

Eq. 2

109

109


63

typical signal at ca. 37 ppm corresponding to the phosphonium salt, indicating that something

had happened.

Without further investigations, it was decided to assay this methodology for the reaction in

Scheme 53. Thus, five cycles were carried out in order to see if any improvement was achieved.

After each cycle, 2 equivalents of base in respect to the phosphine were added. As shown in

Entry 2 of Table 24, the use of LDA as additive didn’t give better results but even worse than the

previous ones. Probably the presence of a strong base generated more side products and could

somehow degrade the catalyst. In fact, it is known that fluorous phosphines can decompose

according to reaction in Scheme 54.

Scheme 53

Yield (%) Entry R3P Additive

cycle 1 cycle 2 cycle 3 cycle 4 cycle 5

1 - 78 72 68 61 31

2 LDA(a) 94 88 57 6 4

3 Bu4NI(a) 80 83 76 41 1

4

[Rf8(CH2)3]3P, 95

Bu4NI(b) 81 80 51 6 1

(a) 2 equivalents of additive added after each cycle.

(b) 2 equivalent of additive added only after the first cycle.

Table 24

Scheme 54: Possible degradation of fluorous phosphines in the presence of a base.

The next step involved testing non-basic nucleophilic species such as halides. Their

tetrabutylammonium salts (Bu4NF, Bu4NCl, Bu4NBr and Bu4NI) were the compounds of choice

as soluble, cheap and easily available source of halides. In all the cases, a precipitate was

formed after the addition and no phosphonium salt was detected in solution. After some

analysis with 31P-NMR and MS-FAB+, the precipitate was identified as a mixture of the desired

phosphine and the phosphonium salt type 109 in Figure 17. The precipitation of the

phosphonium salt might be due to the interchange of anions. Although the objective was not

completely achieved, it was an advantage to have all the phosphorous species precipitated

[Rfn(CH2)3]2P

Rf(n-1)FF

[Rfn(CH2)3]2P

Rf(n-1)FF

[Rfn(CH2)3]2P

Rf(n-1)

FB

BHH

O

CO2Et CN

OCO2Et

CNR3P (10% mol)

28

CH3CN / 80-90 ºC1.5 h 4218

+


64

because they remained in the reaction flask after the filtration. That’s why recycling processes

for the same reaction in Scheme 53 were also carried out. Only iodide was tested since it had

given the best results (better precipitation). Again, as shown in Entry 3 and Entry 4 of Table 24

no improvement was observed.

Finally, another nucleophile such as sodium thiophenolate was tested but no reaction took

place, probably because of its low solubility in acetonitrile. Taking into account such

unpromising results, it was considered worthless to continue with this study and no other

nucleophiles were searched.

3·2·5- Summary and conclusions.

Two different fluorinated phosphines with “three methylene spacer” and eight and ten

perfluorinated carbons have been synthesized successfully through known routes. It’s worth to

say that the employed synthetic sequence is a convenient method to synthesize these

phosphines; most compounds are air-stable and the yields are good. Only reduction of the

phosphonate requires precaution, since the resulting primary phosphine is easily oxidizable and

has a strong smell.

These phosphines have thermomorphic properties in acetonitrile, the optimal solvent for

Michael additions catalyzed by phosphines. They are also active catalysts for such reactions,

with better activity than triphenylphosphine.

Some recycling processes have been carried out. Although 5 cycles are possible, after the 3rd

one the yield drops.

The rest state of the catalyst has been explored and it has been determined that it’s not a

phosphine but a phosphonium salt resulting from the addition of the phosphine to the electron-

poor olefin.

These phosphines are definitely excellent catalysts for reactions catalyzed by “Nucleophilic

Phosphine Catalysis”. Although these phosphines are already very active, it is likely that even

higher activity could be achieved introducing more methylene groups between the phosphorous

and the carbon.

They are also very promising catalysts for the recycling processes of reactions in which the real

rest state of the catalyst is the phosphine. Some candidates for such purpose are Morita-Bayllis-

Hillman reactions, Rauhut-Currier reactions, (3 + 2) cycloadditions, isomerizations of alkynes to

diens or α- and γ – additions to alkynes and allenes.


65

3·3- Mecanisme de l’addició conjugada catalitzada per fosfines.

A la literatura, diversos autors proposen un mecanisme per les addicions conjugades

catalitzades per fosfines.56b(pàg.14),58(pàg.16),66-67(pàg.18),88 A l’Esquema 49 de l’apartat 3·2 també s’ha

presentat el mecanisme més probable per aquest tipus de reaccions, però s’han obviat alguns

aspectes que es comentaran en detall a continuació.

El mecanisme de la reacció general presentada a l’Esquema 55 es pot dividir en dues etapes.88

La primera correspon a l’activació del nucleòfil, és a dir, la formació de la seva base conjugada

(Etapa 1). Per fer-ho, es poden considerar dues maneres d’actuar de la fosfina: la que es

presenta a la ruta 1A, que consisteix en l’addició conjugada de la fosfina al doble enllaç seguida

de la desprotonació del nucleòfil per part del zwitterió 2, o bé mitjançant la ruta 1B, que es

tracta de la desprotonació directa del nucleòfil per part de la fosfina.

La segona etapa es tracta de la formació de l’enllaç C-Nucleòfil (Etapa 2) que pot donar-se per

l’addició de la base conjugada del nucleòfil (Nu-) a una nova molècula d’olefina (ruta 2A) o bé

mitjançant la ruta 2B, una reacció de SN2 del Nu- a la sal de fosfoni 2+ generada a l’Etapa 1.

REACCIÓ GENERAL

MECANISME

Etapa 1: Generació de la base conjugada del nucleòfil.

Etapa 2: Generació de l’enllaç C-Nucleòfil.

Esquema 55

88 Wang, X.; Li, Sh.; Jiang, Y. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 10770-10775.

ZNuH +

R3P

Z

NuH


R3P

R3P Z+Z

PR3

NuH

Z

PR3

2

+

+

Nu

NuH +R3PH Nu

ruta 1A

ruta 1B

H

2+

Z

+ R3P

+

Z

PR3Nu +

NuZ

NuNuH

Z

NuH

+ Nu

H

Z

NuH

ruta 2A

ruta 2B

2+


66

3·3·1- Consideracions respecte l’Etapa 1 de l’Esquema 55.

Com s’ha comentat a la introducció, les fosfines són bases molt febles i per això es pot pensar

que la ruta 1B és poc probable. D’altra banda, també s’ha parlat de la gran nucleofília d’aquests

compostos, que també coincideix en considerar la ruta 1A com a preferida.

Un altra aspecte que reafirma aquesta hipòtesi és que si la primera etapa es donés a través de

la reacció àcid-base directa entre la fosfina i el nucleòfil, les mateixes reaccions es podrien

catalitzar amb bases febles com la trietilamina o la DABCO, que a la vegada són compostos

més bàsics que les fosfines emprades. En canvi, s’ha comprovat que aquestes amines no

catalitzen reaccions d’aquest tipus.56b(pàg.14)

Per tal d’aportar noves proves per a confirmar que l’Etapa 1 es dóna a través de la ruta 1A es

va pensar en demostrar la presència de la sal de fosfoni 2+ en una mescla de fosfina i un típic

acceptor de Michael com la metil vinil cetona. Per fer-ho, es van enregistrar espectres de 31P-

RMN {H} en CD3OD de la mescla generada in situ en el tub de ressonància. En el cas de la

tributilfosfina, després d’afegir la metil vinil cetona, es va obtenir una única senyal a 30.5 ppm

en forma de multiplet (acoblament amb deuteri). Amb la trifenilfosfina, en canvi, es van obtenir

diversos senyals al voltant de la zona de 22 ppm. Aquests desplaçaments químics són típics de

sals de fosfoni i per tant poden correspondre a les espècies que es pretenia detectar. La

reacció que té lloc en el tub de ressonància s’indica a l’Esquema 56 i a la Figura 18 es mostren

els espectres enregistrats.

Cal destacar que s’ha emprat metanol deuterat com a dissolvent per tal de tenir una font de

“protons” i permetre l’obtenció de la sal de fosfoni 2+ a partir del zwitterió 2. Val a dir que

espectres realitzats de les mateixes mescles en cloroform deuterat van donar lloc a senyals

amples gens definides i per això es considera imprescindible la presència d’una espècie

pròtica.

Un altre factor important d’aquests experiments és la temperatura. Mentre que la sal de fosfoni

de la tributilfosfina s’observa a temperatura ambient, en el cas de la trifenilfosfina cal enregistrar

l’espectre a - 7 ºC per tal de veure la seva sal equivalent. Tot i la baixa temperatura, s’observa

encara la presència de trifenilfosfina majoritària en el medi indicant que les diferents espècies

estan en equilibri i essent més estable la fosfina de partida. Pel mateix raonament, es pot dir

que en el cas de la tributilfosfina, l’equilibri està desplaçat cap a la formació de la sal de fosfoni

o el que és més probable, que la reacció d’addició inicial és irreversible. Així doncs, aquests

experiments no només demostren la viabilitat de la ruta 1A, sinó que també indueixen a pensar

que l’estat residual del catalitzador en el cas de la tributilfosfina és la sal de fosfoni (cas anàleg

al de les fosfines polifluorades 95 i 96, apartat 3·2), mentre que amb la trifenilfosfina ho és la

mateixa fosfina de partida. Actualment s’estan realitzant estudis per obtenir més informació

sobre els estats residuals del catalitzador i els intermedis d’aquestes reaccions mitjançant

tècniques de difusió RMN/DOSY.


67

Les diverses senyals observades en el cas de la trifenilfosfina poden ser degudes a la

presència de diferents sals de fosfoni presents en el medi, algunes de les quals podrien ser les

que es presenten a la Figura 19. Cal tenir en compte també l’acoblament amb el deuteri.

Esquema 56: Reaccions que tenen lloc en el tub de ressonància.

A) 31P-RMN {H} (CD3OD, 101 MHz) T = 25 ºC. Blau: Bu3P; Taronja: Bu3P + metil vinil cetona.

B) 31P-RMN {H} (CDCl3 + CD3OD (lock), 146 MHz) T = - 7 ºC. Blau: Ph3P; Taronja: Ph3P + metil vinil cetona.

Figura 18: Espectres de 31P-RMN {H} (blau = R3P, taronja = R3P + metil vinil cetona).

Figura 19: Altres sals de fosfoni que poden formar-se en el tub de ressonància.

-80-60-40-20140 120 100 80 60 40 20 0

-80-60-40-20140 120 100 80 60 40 20 0

-7.7

12

21.6

9522

.722

23.3

6531

.210

23.4

21.7

-7.7-7.7

COCH3Ph3P

DCD3O

Ph3P

60 40 20 0 -20 -40 -60 ppm60 40 20 0 -20 -40 -60 ppm

-70-60-50-40-30-20-1060 50 40 30 20 10 0 ppm

-3

3.67

5

36.

709

37.

406

38.

141

53

.053

59

.071

-70-60-50-40-30-20-1060 50 40 30 20 10 0 ppm

30.3

4630

.42

83

0.5

133

0.5

96

52

.631

58.7

69

- 33.630.5

Bu3P

COCH3Bu3P

DCD3O

-80-60-40-20140 120 100 80 60 40 20 0

-80-60-40-20140 120 100 80 60 40 20 0

-7.7

12

21.6

9522

.722

23.3

6531

.210

23.4

21.7

-7.7-7.7

COCH3Ph3P

DCD3O

Ph3P

60 40 20 0 -20 -40 -60 ppm60 40 20 0 -20 -40 -60 ppm

-70-60-50-40-30-20-1060 50 40 30 20 10 0 ppm

-3

3.67

5

36.

709

37.

406

38.

141

53

.053

59

.071

-70-60-50-40-30-20-1060 50 40 30 20 10 0 ppm

30.3

4630

.42

83

0.5

133

0.5

96

52

.631

58.7

69

- 33.630.5

60 40 20 0 -20 -40 -60 ppm60 40 20 0 -20 -40 -60 ppm

-70-60-50-40-30-20-1060 50 40 30 20 10 0 ppm

-3

3.67

5

36.

709

37.

406

38.

141

53

.053

59

.071

-70-60-50-40-30-20-1060 50 40 30 20 10 0 ppm

-3

3.67

5

36.

709

37.

406

38.

141

53

.053

59

.071

-70-60-50-40-30-20-1060 50 40 30 20 10 0 ppm

30.3

4630

.42

83

0.5

133

0.5

96

52

.631

58.7

69

- 33.630.5

Bu3P

COCH3Bu3P

DCD3O

COCH3R3P

CD3O COCH3 COCH3

COCH3

COCH3R3P

CD3O

A B

COCH3Bu3PCOCH3COCH3Bu3P +

CD3OD

COCH3Bu3P

DCD3O

30.5 ppm

COCH3Ph3PCOCH3COCH3Ph3P +

CD3OD

COCH3Ph3P

DCD3O

entorn de 22 ppm

2

2

t.a.

-7 ºC


68

Independentment, es van sintetitzar les sals de fosfoni 112 i 113 (Esquema 57), compostos

equivalents a les espècies que es formaven in situ en el tub de ressonància dels experiments

anteriors. El mètode de preparació es troba descrit a la literatura8g(pàg.5) i es basa en l’obtenció

de la 4-iodo-2-butanona 111 a partir de la metil vinil cetona i el iodur de tetrabutilamoni en el si

d’àcid trifluoracètic. Per aquest procés és molt important evitar la presència d’aigua en el medi

de reacció i per això es treballa en atmosfera inert i amb àcid trifluoroacètic destil·lat. El següent

pas és la reacció de substitució del iode per part de la fosfina, procés que es dóna a

temperatura ambient en el cas de la tributilfosfina però que requereix escalfar a reflux en el cas

de la trifenilfosfina per la seva menor nucleofília.

Esquema 57: Síntesi de les sals de fosfoni 112 i 113.

Els espectres de 31P-RMN {H} en CD3OD de les sals 112 i 113 presenten un singlet a 32.7 ppm

i 22.7 ppm respectivament, desplaçaments químics que s’assemblen molt als observats en els

experiments in situ en el tub de ressonància (Figura 18). Aquests resultats corroboren la

hipòtesi inicial de que la primera etapa de la catàlisi per fosfines s’inicia per la formació d’una

sal de fosfoni d’aquestes característiques.

3·3·2- Consideracions respecte l’Etapa 2 de l’Esquema 55.

Per motius estèrics, és lògic pensar que l’Etapa 2 es duu a terme a través de la ruta 2A de

l’Esquema 55. D’altra banda, la possibilitat que el nucleòfil activat (Nu-) fos capaç de substituir

directament la fosfina com es mostra a la ruta 2B, implicaria la possibilitat de dur a terme

processos estereoselectius mitjançant l’ús de fosfines quirals ja que la fosfina estaria molt

propera al centre on s’estaria generant el nou enllaç. És per això que es va pensar que valia la

pena dedicar esforços en estudiar la viabilitat de la ruta 2B.

Per fer-ho, es va pensar en dur a terme la reacció de SN2 que s’estava qüestionant a partir de

compostos equivalents a les espècies Nu- i 2+ (Esquema 55). De fet, ja es disposava

d’equivalents de 2+ perquè en aquest moment ja s’havien sintetitzat les sals 112 i 113, per tant

només faltava obtenir els equivalents de Nu-. Es van escollir les sals sòdiques de la 1,3-

COCH3Bu4NI

CF3CO2H destil·lat / t.a.atm N2

COCH3I

COCH3I R3P

THF anh.atm N2

COCH3R3P

I

R = Bu,

R = Ph,

T = t.a.

T = reflux

Rd: 61 %

Rd: 74 %

Rd: 41 %

112

113

111


69

propandiona 114 i la 1,3-ciclohexandiona 115 (Esquema 58), ambdós compostos sintetitzats

per reacció amb hidrur de sodi en THF anhidre.

Tal i com es simbolitza a l’Esquema 58 no es va observar reacció entre les sals sòdiques 114 i

115 i la sal de fosfoni 112. En un primer intent es van assajar les condicions de reacció que

s’havien utilitzat per les addicions conjugades de l’apartat 3·1, és a dir, acetonitril anhidre com a

dissolvent, però no es va observar la formació del producte de substitució. La baixa solubilitat

de les sals sòdiques podia ser la causa de la manca de reactivitat d’aquests compostos i per

això es van fer nous assajos emprant catalitzadors de transferència de fase com el Bu4NI o

canviant el dissolvent per THF anhidre. Finalment, també es va fer una prova afegint un èter

corona (18-crown-6) amb la intenció de deixar l’enolat nu i per tant augmentar la seva

reactivitat, però tampoc es va observar cap reacció.

Reacció general

Reaccions assajades

Condicions:

a) CH3CN anh.

b) CH3CN anh. + Bu4NI

c) THF anh.

d) THF anh. + 18-crown-6

Esquema 58: Reacció de substitució SN2.

Una altra estratègia per determinar si es donava aquesta reacció era intentar induir asimetria

mitjançant l’ús d’una fosfina quiral. Així doncs, es va procedir a assajar la reacció entre la 2-

etoxicarbonilciclopentanona i la metil vinil cetona sota catàlisi per (R)-Tol-BINAP 116 (Esquema

59). Aquesta fosfina és comercialment assequible i estava disponible ja als nostres laboratoris.

L’assaig que s’anava a dur a terme posava a prova aquesta fosfina des del punt de vista de

reactivitat, ja que no estàvem segurs de que l’activitat com a catalitzador pogués ser prou

satisfactòria, així com la seva capacitat inductora de quiralitat. La falta de solubilitat de la

Ph Ph

OO Na

O

O

Na

COCH3Bu3P

I

COCH3Bu3P

I+

+

COCH3R3P

R1 R2

OO

+ R1 R2

OO

COCH3

R3P

SN2

114 112

115 112


70

fosfina 116 en les condicions de reacció que s’havien assajat a l’apartat 3·1 va obligar a provar

nous dissolvents per aquesta reacció. Els resultats d’aquestes proves es recullen a la Taula 25.

Esquem 59

Entrada Dissolvent [28] (M)

mols 18/mols 28

% mol de cat.

Tª (ºC)

t (h)

Conversió*

(%)

Producte (Rd (%))

1 CH3CN 3.8 3.0 10 t.a. 163 <100(a) 42 (33)

2 Toluè 0.9 3.0 10 t.a. 29 <100(a) 42 (52)

3 CH2Cl2 0.9 3.0 10 t.a. 25 <100(a) 42 (68)

* Conversió respecte la 2-etoxicarbonilciclopentanona, 28.

(a) Conversió pròxima al 100 %.

Taula 25

El diclorometà va resultar ser el dissolvent més eficaç per dur a terme la reacció amb (R)-Tol-

BINAP (Entrada 3, Taula 25). Malauradament els excessos enantiomèrics no van poder ser

determinats mitjançant la tècnica de HPLC quiral ja que no es van trobar condicions que

permetessin separar els dos enantiòmers. És per això que abans de recórrer a tècniques

alternatives per a la determinació d’excessos enantiomèrics, es va provar una reacció els

productes enantiomèrics de la qual es poguessin separar mitjançant la columna d’HPLC quiral

disponible al laboratori. Es va escollir com a nucleòfil la 2-adamantoxicarbonilciclopentanona

117 i com a electròfil la metil vinil cetona (Esquema 60). Aquesta reacció ja s’havia assajat al

nostre grup d’investigació sota catàlisi per metalls i s’havien obtingut excessos enantiomèrics

excel·lents.

Desafortunadament, tot i que la (R)-Tol-BINAP va mostrar-se activa com a catalitzador tal i com

es mostra a l’Esquema 60, l’excés enantiomèric obtingut va ser pràcticament nul.

Aquest resultat, juntament amb els obtinguts anteriorment, no són definitius però tots apunten a

que la substitució directa de la fosfina per part del nucleòfil Nu- (ruta 2B, Esquema 55) no és

possible. Aquest fet anul·la una línia d’investigació tan interessant com el desenvolupament

d’un mètode per dur a terme addicions conjugades enantioselectives mitjançant l’ús de fosfines

quirals.

D’altra banda sí que és possible dur a terme processos diastereoselectius mitjançant auxiliars

quirals. Aquesta àrea d’investigació ja s’havia iniciat en el nostre grup de recerca abans de

començar els estudis de la present Tesi Doctoral i actualment es continua estudiant per part

d’Elisabet Pérez.

O

CO2Et CN

OCO2Et

CNatm N2+

28 18 42

P(p-Tol)2P(p-Tol)2

116


71

Esquema 60


Els resultats obtinguts en aquesta part donen informació mecanística de les addicions

conjugades catalitzades per fosfines. S’han aportat noves proves per justificar que el

mecanisme es dóna a través del procés indicat a l’Esquema 49 i s’ha vist que l’estat residual

del catalitzador depèn de la naturalesa de la fosfina. En el cas de la trifenilfosfina, aquest és la

fosfina de partida, tal i com s’esperava a priori. D’altra banda, en el cas de fosfines més

nucleòfiles com la tributilfosfina o les fosfines polifluorades 95 i 96, l’estat residual del

catalitzador ha resultat ser la sal de fosfoni derivada de l’addició de la fosfina a l’acceptor de

Michael. Com ja s’ha comentat, s’estan realitzant nous experiments que aportin més informació

sobre els intermedis de reacció que contenen la fosfina en la seva estructura així com sobre

l’estat residual del catalitzador.

O

O

O

COCH3

OO

O

COCH3

+(R)-Tol-BINAP, 116

CH2Cl2 anh. / t.a.atm N2

117 118

Rd: 82 %


72

3·4- Síntesi de benzotiazines mitjançant una S-addició conjugada

intramolecular.

3·4·1- Introducció a les 4H-benzo[d][1,3]tiazines i el reactiu de Lawesson (RL).

Després de l’estudi de les addicions conjugades presentades als apartats anteriors, i tenint en

compte els bons resultats obtinguts, es va pensar en la possibilitat d’aplicar un mètode similar a

la preparació de compostos cíclics mitjançant una reacció intramolecular. Val a dir que els

resultats obtinguts en les addicions conjugades de la tioacetamida a l’acrilat d’etil o l’acrilonitril

(apartat 3·1·2·4, pàg. 41) també van inspirar les reaccions que es tracten en el següent apartat,

ja que es va creure prou interessant la capacitat de les tioamides per fer l’addició conjugada a

través de l’àtom de sofre. Així doncs, els substrats que es van escollir per assajar aquestes

reaccions van ser les espècies 119 de l’Esquema 61. Aquests compostos, no són

comercialment assequibles però es podrien preparar fàcilment a partir de la 2-iodoanilina, a

través d’una condensació amb el corresponent clorur d’àcid seguida d’un acoblament de

Mizoroki-Heck amb un acceptor de Michael. Finalment, la tionació de l’amida obtinguda amb el

reactiu de Lawesson (RL, vide infra), donaria lloc al compost desitjat que ciclaria mitjançant una

addició conjugada catalitzada per fosfines.

Esquema 61: Estratègia dissenyada per a la preparació de benzotiazines.

L’estratègia sintètica que es proposa a l’Esquema 61 permetria l’obtenció de 4H-

benzo[d][1,3]tiazines substituïdes en les posicions 2 i 4 amb un gran ventall de possibilitats

tenint en compte que Z podrien ser diferents grups electroatraients (cetona, ester, nitril,...) i R

cadenes alifàtiques molt diverses o qualsevol grup aromàtic.

Un altre motiu que va encoratjar-nos a dur a terme el següent estudi va ser el fet que no hi ha

un mètode amb abast prou ampli per a la síntesi de les 4H-benzo[d][1,3]tiazines i per tant, era

interessant estudiar una nova alternativa.

Per tal de contextualitzar tots els resultats obtinguts d’aquesta part, és convenient fer una

introducció de dos dels protagonistes d’aquest estudi. Primerament es comentaran els mètodes

de síntesi de les 4H-benzo[d][1,3]tiazines que es troben descrits a la literatura en el moment

que es realitza el treball de la present Tesi Doctoral. A continuació, s’introduirà el reactiu de

Z

NH

R

SI

NH2

I

NH

R

O

N

S

Z

R

R3P

119 4H-benzo[d][1,3]tiazina1

27

65 4a 4

3

8 8a


R = Alquil, Aril


73

Lawesson, que és important per la comprensió de l’apartat 3·4·3. Es tractaran aspectes tan

importants com la seva reactivitat, selectivitat o el mecanisme d’acció.

3·4·1·1- Les 4H-benzo[d][1,3]tiazines.

Tot i les seves aplicacions biològiques89 i en el camp dels materials fotogràfics i de gravació,90

les 4H-benzo[d][1,3]tiazines són sistemes que no s’han estudiat exhaustivament en comparació

amb altres isòmers com els que es mostren a la Figura 20.

Figura 20: Isòmers de les 4H-benzo[d][1,3]tiazines.

No obstant, és notable la varietat de procediments que s’han ideat per tal d’obtenir aquests

heterocicles amb el màxim rendiment i variabilitat possible. A l’Esquema 62 es recullen els

mètodes que s’han trobat a la literatura. El primer que s’indica, i un dels més antics, es basa en

la condensació del clorur 2-aminobenzílic amb tioamides, tiourees o benzopiran-2-tiones (Eq.

1).91 La cicloaddició a través de l’enllaç C=S de tiones i el sistema diènic (C=C-N=C) d’imines

de cetena convenientment substituïdes ha estat àmpliament estudiada i s’han aconseguit bons

resultats (Eq. 2).92a-c També s’han aïllat benzotiazines com a subproductes de la reacció de

Willgerodt-Kindler, en la qual cetones i aldehids reaccionen amb amines i excés de sofre

elemental per donar les corresponents tioamides. La formació de la benzotiazina s’explica

mitjançant una cicloaddició similar a la de l’Eq. 2.92d Diversos alcohols 2-(N-acilamino)benzílics,

89 (a) Matysiak, J. Bioorg. Med. Chem. 2006, 14, 2613-2619; (b) Su, Y.; Guo, Q.; Wang, G.; Guo, S. Jpn. Patent

1683349, 2005; (c) Gauthier, J. A.; Asselin, A. A. Can. Patent 1,212,396, 1986; Chem. Abstr. 1987, 106, 176409; (d)

Kluge, S.; Leistner, S.; Wagner, G.; Schuster, G.; Lohmann, D.; Laban, G. Ger. Patent 293,713, 1983; (e) Morgenstern,

O.; Richter, P.; Rouvinen, J.; Mälkönen, P. Ger. Patent 287,037, 1983; (f) Dreikorn, B.A. U.S. Patent 4,001,227, 1977;

Chem. Abstr. 1977, 86, 155674; (g) Fr. Patent 7,359, 1969; Chem. Abstr. 1971, 75, 151817; (h) Umio S.; Kariyone, K.;

Kishimoto, T. Jpn Patent 45,037,020, 1970; Chem. Abstr. 1971, 74, 76433; (i) Umio S.; Kariyone, K.; Kishimoto, T. Jpn

Patent 44,027,032, 1969; Chem. Abstr. 1970, 72, 79068. 90 (a) Obayashi, T.; Okawa, A. Jpn. Patent 2,001,253,172, 2001; Chem. Abstr. 2001, 135, 233952; (b) Jpn. Patent

59,197,051, 1984; Chem. Abstr. 1985, 102, 176471; (c) Ishige, S.; Usui, H.; Saeki, K. Ger. Patent 2,704,724, 1977;

Chem. Abstr. 1977, 87, 144134; (d) Usui, H.; Ishige, S.; Saeki, K. Ger. Patent 2,658,246, 1977; Chem. Abstr. 1977, 87,

137318. 91 (a) Csomós, P.; Fodor, L.; Bernáth, G.; Sinkkonen, J.; Salminen, J.; Wiinamäki, K.; Pihlaja, K. Tetrahedron 2008, 64,

1002-1011; (b) El-Desoky, S. I.; Kandeel, E. M.; Abd-el-Rahman, A. H.; Schmidt, R. R. J. Heterocyclic Chem. 1999, 36,

153-160; (c) Beilenson, B.; Hamer, F. M. J. Chem. Soc. 1942, 98-102. 92 (a) Carisi, P.; Mazzanti, G.; Zani, P.; Barbaro, G.; Battaglia, A.; Giorgianni, P. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1987,

2647-2651; (b) Dondoni, A.; Battaglia, A.; Giorgianni, P. J. Org. Chem. 1980, 45, 3766-3773; (c) Dondoni, A.; Battaglia,

A.; Giorgianni, P. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1977, 2, 43-44; (d) Nomura, Y.; Hayama, T.; Takeuchi, S.; Tomoda,

S.; Kato, Y. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1984, 57, 1276-1278.

N

S

R

R1 S

N

R

R1 S

NR

R1 SN

R

R1

R2 R2

NS

RR2

R1

3,1-benzotiazina 1,3-benzotiazina 1,4-benzotiazina 1,2-benzotiazina 2,1-benzotiazina

R2

R2


74

2-aminobenzílics i derivats han estat utilitzats també com a precursors de 4H-

benzo[d][1,3]tiazines per diferents autors mitjançant estratègies molt similars.93,89a,89c,89g En un

primer cas, utilitzen el reactiu de Lawesson (RL) com a agent sulfurant per generar la tioamida

que cicla a través d’una reacció intramolecular (Eq. 3).93 En altres, utilitzen el reactiu STB que

incorpora part de la seva estructura a la molècula final (Eq. 4 (a)),89a l’isotiocianat d’etil (Eq. 4

(b))89g o la tiourea (Eq. 4 (c)).89c Alguns autors com Besson i col·laboradors utilitzen compostos

més específics com el clorur de 4,5-dicloro-1,2,3-ditiazoli 120, que juntament amb la

trifenilfosfina converteixen àcids 2-aminocarboxílics a 4H-benzo[d][1,3]tiazines substituïdes per

un grup ciano a la posició 2 (Eq. 5).94 Altres, parteixen del clorur de N-(2-cianofenil)-benzimidoïl

121, i per reacció amb la tioacetamida obtenen la 2-fenil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-imina (Eq.

6).95 Diferents tioformamides també han estat convertides a benzotiazines per acció de la base

DBU (Eq. 7).96 Altres camins interessants són els que parteixen de substrats que contenen

grups isotiocianats com a font de sofre (Eq. 897, Eq. 998, Eq. 1099 i Eq. 11100) o els que es basen

en la sulfuració directa d’heterocicles com benzoxazines101 o quinazolines102 (Eq. 12 i Eq.13

respectivament).

Esquema 62: Síntesis de 4H-benzo[d][1,3]tiazines.

93 (a) Nishio, T.; Sekiguchi, H. Heterocycles 2002, 58, 203-212; (b) Nishio, T. J. Org. Chem. 1997, 62, 1106-1111. 94 Besson, T.; Rees, C. W. Bioorg. Med. Chem. Lett. 1996, 6, 2343-2348. 95 Fathalla, W. M.; Pazdera, P. Molecules 2002, 7, 96-103. 96 Fernandes, M. A.; Reid, D. Synlett 2003, 2231-2233. 97 (a) Deck, L. M.; Turner, S. D.; Deck, J. A.; Papadopoulos, E. P. J. Heterocycl. Chem. 2001, 38, 343-347; (b) Dean, V.

L.; Lindamood, B. S.; Papadopoulos, E. P. Synthesis 1984, 68-71; (c) Dean, W. D.; Papadopoulos, E. P. J. Heterocycl.

Chem. 1982, 19, 1117-1124. 98 (a) Abaev, V. T.; Tsiunchik, F. A.; Gutnov, A. V.; Butin, A. V. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 4029-4032; (b) Butin, A. V.;

Abaev, V. T.; Stroganova, T. A.; Gutnov, A. V. Molecules 1997, 2, 62-68. 99 Tárraga, A.; Molina, P.; López, J. L. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 4895-4899. 100 Hari, A.; Millar, B. L. Org. Lett. 2000, 2, 3667-3670. 101 (a) Wasfy, A. A. F. Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem. 2003, 178, 1901-1910; (b) Essawy, A.; El-Hashash, M.

A.; Mohamed, M. M. Indian Journal of Chemistry, Section B: Organic Chemistry including Medicinal Chemistry 1980,

19B, 663-666. 102 Selim, M.; Sammour, A.; Abdalla, M.; Elkasaby, M. Pakistan Journal of Scientific Research 1975, 27, 67-72.

NH2·HCl

Cl

OS

S

N R

S

N NH2

S

N OH

H2N NH2

S

H2N R

S

Eq. 1

a)

b)

c)

Eq. 2 CNC

RR1

C

PhC

XS

X = Ph, SiR3

S

N

CX Ph

R

R1


75

Esquema 62 (continuació): Síntesis de 4H-benzo[d][1,3]tiazines.

NH

CR

R2

O

S

S

O

S

OH

R1

S

N R

R1 R2

NH2

OH

STB

S

N

OH

OH

S

N NH2

H2N NH2

S

R R1

R R1

R R1

HO

OH

HO

OH

a)

c)

SPS

P

S

SOMe

MeO

RLEq. 3

Eq. 4

NH2

CO2H

SN

S

ClCl

Cl, Ph3P

S

N CN

O

R REq. 5

, HBr

N

CNCl H2N CH3

S

Eq. 6 S

N

NH

N

CO2R

CS

S

N Nu

O

Nu

NC

S

Ar

Ar1 AlCl3 S

N Ar1

Ar

NH2

b) EtNCS S

N NHEt

R R1

N

O

R

O

P4S10

N

S

NH

N

S

R

S

Eq. 7

Eq. 8

Eq. 10

Eq. 12

NC

S

FTBA, CS2 S

NH

S

Eq. 9

CO2CH3 CO2CH3

N

NH

R

O

P4S10

N

S

R

S

Eq. 11

O

X

RNCS1)

2) F3CCO2H

O

X

RX = O, NH X = OH, NH2

120

121

NHCSH

PhR

R1

S

N

H Ph

R

R1

DBU

Eq. 13


76

Molts processos indicats a l’Esquema 62 tenen aplicabilitat limitada com per exemple els

indicats a les equacions Eq. 5 i Eq. 6. També els rendiments són baixos o moderats en molts

casos i per això es va creure interessant treballar en una síntesi alternativa que pogués

complementar aquest esquema.

Finalment, cal destacar els mètodes indicats a les equacions Eq. 10 i Eq. 11, que tenen com a

pas clau la ciclació a través d’una addició conjugada intramolecular, procés similar al de la

present Tesi Doctoral.

3·4·1·2- El reactiu de Lawesson (RL).

L’any 1956, Lecher et al. descriuen la síntesi del 2,4-disulfur de 2,4-bis(4-metoxifenil)-1,3,2,4-

ditiadifosfetà, actualment conegut amb el nom de reactiu de Lawesson (RL), a partir del

pentasulfur de fòsfor i excés d’anisole (Esquema 63).103

Esquema 63: Síntesi del reactiu de Lawesson.

Una dècada després, aquest reactiu s’utilitza per primera vegada com a agent sulfurant en la

conversió de la benzofenona a la tiobenzofenona,104 però no és fins l’any 1978 quan Lawesson

i col·laboradors en fan un estudi sistemàtic i es reconeix com a l’alternativa predilecta als altres

agents sulfurants de l’època.105 Des de llavors, el potencial d’aquest compost ha quedat

demostrat per la seva àmplia aplicació en síntesi orgànica, no només en la conversió de grups

carbonils als seus derivats amb sofre sinó també en la síntesi d’heterocicles de tota mena.106

De les principals avantatges d’utilitzar el RL respecte altres agents sulfurants destaquen els

temps de reacció curts, alts rendiments, tractament de la reacció relativament fàcil i que les

reaccions es donen en condicions equimolars o amb baix excés de reactiu. D’altra banda, cal

tenir en compte les seves limitacions com és per exemple la seva inestabilitat a l’aire, sobretot

quan es troba en dissolució i a elevades temperatures.

A l’Esquema 64 es mostra el mecanisme d’acció del reactiu de Lawesson proposat a la

literatura,106 que s’inicia per la seva dissociació donant la veritable espècie reactiva 122. A

continuació, aquest monòmer reacciona amb el compost carbonílic, generant un anell de

tiaoxafosfetà, reacció iniciada o bé per l’atac de l’oxigen del carbonil al fòsfor (A, Esquema 64)

o bé per l’atac del sofre al carboni carbonílic (B, Esquema 64), o per ambdós efectes alhora.

103 Lecher, H. Z.; Greenwood, R. A.; Whitehouse, K. C.; Chao, T. H. J. Am. Chem. Soc. 1956, 78, 5018-5021. 104 Hoffman, H.; Schumacher, G. Tetrahedron Lett. 1967, 31, 2963-2966. 105 Scheibe, S.; Pedersen, B. S.; Lawesson, S.-O. Bull. Soc. Chim. Belg. 1978, 87, 229-238. 106 (a) Ozturk, T.; Ertas, E.; Mert, O. Chem. Rev. 2007, 107, 5210-5278; (b) Jesberger, M.; Davis, T. P.; Barner, L.

Synthesis 2003,13, 1929-1958; (c) Cava, M. P.; Levinson, M. I. Tetrahedron 1985, 41, 5061-5087.

SPS

P

S

SOMe

MeO155 ºCMeO + P4S10

2,4-disulfur de 2,4-bis(4-metoxifenil)-1,3,2,4-ditiadifosfetàReactiu de Lawesson (RL)


77

Finalment, la reorganització d’aquest anell dóna el derivat tiocarbonílic i l’espècie 123. El

compost trimètric 124 ha estat aïllat en crus de reacció corroborant la formació del subproducte

123.107

Esquema 64: Mecanisme proposat per la tionació de carbonils.

A continuació es comentaran les dues transformacions més importants que duu a terme el

reactiu de Lawesson, és a dir, la substitució d’un àtom d’oxigen per un àtom de sofre i la

formació d’heterocicles que contenen sofre i/o fòsfor.

Intercanvi O-S

El reactiu de Lawesson reacciona amb grups carbonil per donar lloc als corresponents

tioderivats amb bons rendiments (Esquema 65). També és coneguda la seva capacitat per

transformar alcohols a tiols i els grups oxo del fòsfor (P=O) a tio (P=S).106

Esquema 65: Transformacions O-S per acció del reactiu de Lawesson.

El dissolvent més emprat per dur a terme aquestes reaccions és el toluè però també s’ha

utilitzat benzè, xilè, piridina, disulfur de carboni i altres dissolvents més polars com THF, dioxà,

dimetoxietà, diclorometà, acetonitril o HMPA. Moltes vegades es treballa en condicions 107 Pedersen, B. S.; Lawesson, S.-O. Tetrahedron 1979, 35, 2433-2436.

R X

O

R X

S

X= H, R, OR, SR, NR2

RLR

OHR

SHRLX

PX2

ORL

X1 XP

X2

S

X1

X, X1, X2 = H, R, O, S

SPS

P

S

SOMe

MeO SPS

MeO SPS

MeO

SPS

MeO

2 2

R R1

O

+ SOP

R1

SMeO

R

SPO

MeO+ R R1

S

OP

OPO

PS

S

S

OMe

OMe

MeO

A

B123

122

122

124


78

anhidres i atmosfera inert per tal d’evitar la descomposició del reactiu de Lawesson però si la

reacció és prou ràpida aquesta no és una condició imprescindible.

Nishio et al. han fet un estudi molt interessant sobre la diferent reactivitat dels grups esmentats

davant del reactiu de Lawesson i han establert una jerarquia de grups funcionals molt útil a

l’hora de fer transformacions regioselectives.108 A la Figura 21 s’indica aquest ordre de

reactivitat, que va des dels hidroxils com a grups més reactius fins als esters com a grups

menys reactius.

Figura 21: Ordre de reactivitat de diferents grups funcionals amb el reactiu de Lawesson.

És interessant destacar que la tendència no depèn del caràcter electròfil de l’àtom que és

sulfurat, quedant palesa la contribució de l’oxigen com a nucleòfil que ataca el fòsfor del reactiu

de Lawesson (atac A, Esquema 64).

Aquesta escala de reactivitat ha permès transformar amides a tioamides en presència d’esters,

ureas i uretans, combinacions molt freqüents en pèptids,109 nucleòsids, purines o pirimidines,106

aconseguint els corresponents tioanàlegs amb l’objectiu de trobar nous compostos

biològicament actius.

Obtenció d’heterocicles

Si el reactiu de Lawesson es fa reaccionar amb compostos convenientment funcionalitzats, es

poden obtenir derivats heterocíclics molt diversos. Per la seva varietat és difícil fer una

classificació sistemàtica però sí que es poden diferenciar en dos grans grups. El primer

correspondria a aquells heterocicles que provenen de la tionació prèvia d’un o més grups

carbonils, seguida d’una ciclació. Els compostos resultants es caracteritzen per tenir com a

mínim un àtom de sofre.106 A l’Esquema 66 (Grup A) es recullen alguns exemples d’aquest

grup, entre ells, les benzotiazines (Eq. 4), objectes d’estudi d’aquest apartat.

Els segon grup inclou el conjunt d’heterocicles que incorporen una part del reactiu de Lawesson

en la seva estructura final. En aquest cas, el compost que reacciona amb el reactiu de

Lawesson no acostuma a tenir grups carbonílics sinó un o més centres nucleòfils tipus hidroxil,

amina o tiol. Alguns exemples d’aquest grup d’heterocicles, així com el mecanisme proposat

per a la seva formació, es mostren a l’Esquema 66 (Grup B).106

108 Ori, M.; Nishio, T. Heterocycles 2000, 52, 111-116. 109 (a) Morita, H.; Nagashima, S.; Takeya, K.; Itokawa, H. Shirota, O. Bioorg. Med. Chem. 1997, 5, 631-636; (b) Morita,

H.; Nagashima, S.; Takeya, K.; Itokawa, H. Bioorg. Med. Chem. Lett. 1995, 5, 677-680; (c) Morita, H.; Nagashima, S.;

Takeya, K.; Itokawa, H. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1995, 2327-2331; (d) Jensen, O. E.; Senning, A. Tetrahedron

1986, 42, 6555-6564; (e) Jensen, O. E.; Lawesson, S.- O.; Bardi, R.; Piazzesi, A. M.; Toniolo, C. Tetrahedron 1985, 41,

5595-5606; (f) Clausen, K.; Thorsen, M.; Lawesson, S.- O. Tetrahedron 1981, 37, 3635-3639.

R OHX

PX

O

XR R1

O

R NR1R2

O

R OR1

O


79

Grup A: Heterocicles amb sofre.

Grup B: Heterocicles que incorporen part del reactiu de Lawesson.

Esquema 66: Síntesis d’heterocicles amb el reactiu de Lawesson.

YH

XH

R

R1S

PS

OMe

YH

X

R

R1P

OMe

SH

SY

PXR1

R

S

OMe

X = O, Y = NH

X = NH, Y = NH

X = O, Y = S Oxatiafosfolans

Oxazafosfolidines

Diazafosfolidines

X = O, Y = O Dioxafosfolans

Y

XH

R

R1

SP

XR1

R

S

OMe

X = NH Tiazafosfolidines

X = O Oxatiafosfolans

XH

R

R1S

PS

OMe

Y SP

XR1

ROMe

S

X = NH Tiazafosfinans

XH

R

R1S

PS

OMe

YH YP

XR1

ROMe

S

X = O, Y = O Dioxafosfinans

X = NH, Y = NH Diazafosfinans

X

R

R1P

OMe

SH

S

YH

SP

S

OMe

X = O Oxatiafosfinans

X = O, Y = NH Oxazafosfinans

R

O

O

R1R

S

S

R1 SRR1

Tiofens

R NH

O

X R NH

S

XS

NR

RL

RL

NH

R

X

O RL

NH

R

X

S S

NR

R NH

O

O

R1R N

H

S

O

R1RLN

SRR1

Tiazoles

Tiazines

Benzotiazines

Eq. 1

Eq. 2

Eq. 3

Eq. 4

Eq. 5

Eq. 8

Eq. 6

Eq. 7


80

3·4·2- Síntesi dels precursors de les 4H-benzo[d][1,3]tiazines.

3·4·2·1- Condensacions de la 2-iodoanilina amb clorurs d’àcids.

El primer pas cap a la síntesi de les 4H-benzo[d][1,3]tiazines és la conversió de la 2-iodoanilina

a la corresponent amida per condensació amb un clorur d’àcid (1.1 eq) en presència de

trietilamina (1.1 eq). La reacció general s’indica a l’Esquema 67 i els resultats obtinguts es

resumeixen a la Taula 26. Era important escollir clorurs d’àcid de diferent naturalesa que

aportessin diversitat estructural per poder treure conclusions de la l’abast de la ciclació final. És

per això que es van escollir diferents grups alifàtics i aromàtics amb diferent impediment estèric

i propietats electròniques. També es va utilitzar un clorur d’àcid comercial amb una cadena

perfluorada de 3 carbonis.

Esquema 67: Reaccions de condensació de la 2-iodoanilina amb clorurs d’àcid.

Entrada R t (h) Producte (Rd (%))

1

CH3 19(a) 125 (85)

2

tBu 72 126 (79)

3

Ad 8 127 (75)

4*

5 dies 128 (26)

5

4

129 (73)

6

C3F7

20

130 (80)

* Reacció realitzada en condicions anhidres i sota atmosfera de nitrogen.

(a) S’ha deixat tota la nit.

Taula 26

HNR

IO

NH2

IRCOClEt3N

Et2O / 0 ºC t.a.

O2N

BuO


81

Com es pot observar a la Taula 26, els rendiments són excel·lents en tots els casos excepte pel

clorur de 4-nitrobenzoïl (Entrada 4). Aquest fet no és a causa de la manca de reactivitat del

clorur d’àcid sinó de la descomposició del producte final o del mateix producte de partida ja que

la conversió és del 100 % i s’han detectat alguns subproductes en el cru d’aquesta reacció, que

no s’han identificat. Per tal de millorar el rendiment obtingut es va assajar un nou mètode que

es va trobar descrit a la literatura on utilitzen cloroform com a dissolvent (Esquema 68).110

Sorprenentment, el canvi de dissolvent i l’absència de la trietilamina van millorar el rendiment

fins a un 43 %. Segurament la presència de la base sigui la causa de la descomposició dels

productes final o inicial del medi de reacció en el primer procediment. Tot i que el rendiment és

moderat, s’havia augmentat considerablement respecte l’anterior.

Esquema 68

La reacció amb el clorur d’heptafluorobutanoïl (Entrada 6, Taula 26) s’ha dut a terme amb doble

proporció de clorur d’àcid ja que aquest és un líquid molt volàtil. El producte 130 és un sòlid

blanc que sublima i que per tant s’aïlla amb molta més facilitat que la resta de productes, la

majoria dels quals requereixen purificació per cromatografia en columna.

3·4·2·2- Reaccions de Mizoroki-Heck.

Les iodofenilamides anteriors es van fer reaccionar amb l’acrilat d’etil en THF, en presència de

tributilamina (1 eq) i una quantitat subestequiomètrica de Pd(OAc)2 (Esquema 69 i Taula 27).

Per tal d’augmentar la diversitat de Z, les amides 125 i 126 també es van fer reaccionar amb

altres acceptors de Michael com l’acrilonitril i la metil vinil cetona. Els resultats d’aquestes

reaccions s’indiquen a la Taula 28.

Esquema 69: Reaccions de Mizoroki-Heck.

110 Wardell, J.L.; Low, J.N.; Skakle, J.M.S.; Glidewell, Ch. Acta Cryst. 2006, B62, 931-943.

NH

I O

NH2

I4-NO2-C6H4-COCl

CHCl3 / reflux1 h NO2

128Rd: 43 %

HNR

IO

Z Pd(OAc)2

Bu3NTHF / reflux

+

HNO

R

Z

Z = CO2Et, CN, COCH3


82

Entrada R Z % Pd t (h) Producte (Rd (%))

1

CH3

CO2Et

2 1 131 (95)

2

tBu

CO2Et

5 40 132 (78)

3

tBu

CO2Et

10 19(a) 132 (91)

4

Ad CO2Et 10 8 133 (83)

5

CO2Et 5 4 134 (96)

6

CO2Et

5 4

135 (99)

7

C3F7

CO2Et

5 44 136 (87)

(a) En 3 hores s’ha arribat a una conversió propera al 100 %.

Taula 27

Les reaccions de Mizoroki-Heck amb l’acrilat d’etil van donar resultats excel·lents tal i com es

mostra a la Taula 27. El % de Pd utilitzat depèn de la naturalesa del substituent R. En el cas del

metil, per exemple, la reacció acaba en una hora utilitzant només un 2 % de metall (Entrada 1)

mentre que per substituents més impedits estèricament com el tert-butil o l’adamantil, cal

emprar fins a un 10 % per aconseguir temps de reacció comparables (Entrada 2, 3 i 4). En el

cas dels grups aromàtics i la cadena perfluorada, la utilització d’un 5 % s’ha considerat

raonable (Entrada 5, 6 i 7), tot i que en el darrer cas es podria millorar el temps de reacció

emprant una quantitat superior de pal·ladi.

Finalment, els resultats de la Taula 28 mostren com el canvi d’acceptor de Michael produeix un

canvi substancial en la reactivitat davant la reacció de Mizoroki-Heck. Mentre que la reacció de

l’amida 125 amb l’acrilat d’etil es dóna en 1 hora en THF (Entrada 1, Taula 27), la reacció amb

l’acrilonitril no acaba després de 48 hores (Entrada 1, Taula 28). En el cal de la metil vinil

cetona es requereix una quantitat superior de Pd per tal que la reacció acabi en 46 hores

(Entrada 4). De totes maneres, aquests resultats es van millorar emprant altres dissolvents com

l’acetonitril o la DMF, essent aquesta última l’alternativa òptima. L’Entrada 7 i l’Entrada 8 fan

O2N

BuO


83

referència als últims experiments realitzats, pels quals es va escollir l’acetonitril com a

dissolvent ja que va funcionar molt bé i és un dissolvent més agraït que la DMF per treballar.

Entrada R Z % Pd Dissolvent t (h) Producte* (Conversió (%))

1

CH3 CN 3

THF 48 137 (<100)(a)

2

CH3 CN 3

CH3CN

24 137 (100)

3

CH3

CN

3

DMF 1

137 (100) Rd: 84 %

4

CH3 COCH3 6

THF 46 138 (100)

5

CH3 COCH3 3

CH3CN

1 138 (100)

6

CH3

COCH3

3

DMF 1

138 (100) Rd: 77 %(b)

7

tBu CN 3

CH3CN

3

[139 (E) + 142 (Z)] (100)

Rd: 59 %

8

tBu

COCH3

10

CH3CN

2

140 (100) Rd: 74 %

* Conversió respecte de la N-(2-iodofenil)acetamida, 125, o la N-(2-iodofenil)pivalamida, 126.

(a) No es coneix la conversió exacta; (b) Rendiment calculat a partir de l’espectre de 1H-RMN ja que el producte 138 no

s’ha separat del producte de reducció 143 (vide infra).

Taula 28

Cal destacar que tot i que les reaccions de la Taula 28 milloren considerablement amb el canvi

de dissolvent, s’ha observat la formació de subproductes que no es formaven en el cas de

l’acrilat d’etil. Així, en les reaccions de l’acrilonitril s’ha detectat la presència dels isòmers Z dels

productes 137 i 139 (141 i 142 respectivament, Figura 22) i en el cas de la metil vinil cetona, el

producte de reducció del doble enllaç dels productes 138 i 140 (143 i 144 respectivament,

Figura 22). Aquests fenòmens ja havien estat observats en reaccions semblants a la


84

literatura111 i explicarien que els rendiments no siguin tan elevats com els obtinguts amb l’acrilat

d’etil.

Figura 22: Subproductes identificats en els crus de reacció amb l’acrilonitril o la metil vinil cetona.

3·4·3- Reacció amb el reactiu de Lawesson (RL). Ciclació sense fosfina.

El pas previ abans de la ciclació amb tributilfosfina era la conversió de les amides 131-140 a les

corresponents tioamides (Eq. 1, Esquema 70). El dissolvent escollit per dur a terme aquestes

reaccions seria el toluè, el més utilitzat en reaccions que impliquen l’ús del reactiu de

Lawesson. La sorpresa va ser que els productes aïllats d’aquestes reaccions no van ser les

tioamides esperades sinó directament les 4H-benzo[d][1,3]tiazines objectiu de la seqüència

sintètica inicial. Així doncs, la ciclació que s’havia plantejat des d’un principi no requeria la

presència d’un catalitzador, sinó que procedia per la pròpia reactivitat de la tioamida formada.

Aquest fet donava un valor afegit al mètode, ja que s’eliminava un pas de la síntesi, amb el

conseqüent guany de temps, rendiment i evitant l’ús de fosfines. Aquest procés, així com els

possibles intermedis de reacció, es presenten a l’equació Eq. 2 del mateix Esquema 70. La

tioamida formada per acció del reactiu de Lawesson podria estar en equilibri amb el seu

tautòmer A, que donaria lloc a l’espècie A’, precursor directe de la benzotiazina final.

Igualment, es pot considerar que la tioamida està present en forma de la seva estructura

ressonant majoritària B, que proporciona una densitat de càrrega negativa elevada sobre l’àtom

de sofre, facilitant així l’addició conjugada al doble enllaç. Com s’ha comentat a l’apartat 3·1·2

aquesta estructura ressonant B té gran importància en les tioacetamides 79 i 81 (Figura 15,

pàg. 43).

D’aquesta manera, sabent que la ciclació no requeria la presència de fosfina, es va procedir a

la síntesi directa de les benzotiazines objectiu a partir de les amides 131-140 per acció del

reactiu de Lawesson. Com s’indica a l’Eq. 2 de l’Esquema 70, totes les reaccions es van dur a

terme a temperatura de reflux de toluè.

Cal destacar que els substrats d’aquestes reaccions no només tenen l’amida com a centre

susceptible a reaccionar amb el RL sinó que també contenen un grup ester o, en el cas de les

amides 138 i 140, un grup cetona. A favor d’aquesta síntesi i tal i com s’ha mencionat a la

111 (a) Altava, B.; Burguete, I.; García-Verdugo, E.; Karbass, S. V. L.; Puzary, A.; Sans, V. Tetrahedron Lett. 2006, 47,

2311-2314; (b) Mino, T.; Shirae, Y.; Sasai, Y.; Sakamoto, M.; Fujita, T. J. Org. Chem. 2006, 71, 6834-6839; (c) Zhang,

Z.; Zha, Zh.; Gan, Ch.; Pan, Ch.; Zhou, Y.; Wang, Zh.; Zhou, M.- M. J. Org. Chem. 2006, 71, 4339-4342; (d) Botella, L.;

Nájera, C. J. Org. Chem. 2005, 70, 4360-4369; (e) Botella, L.; Nájera, C. Tetrahedron Lett. 2004, 45, 1833-1836.

HNO

CH3

NC

HNO

CH3

COCH3

141 143

HNO

COCH3

144

HNO

NC

142


85

introducció, l’ordre de reactivitat del RL establert per Nishio descriu les amides com els grups

funcional més reactius.

Per tal de facilitar i fer més entenedors els comentaris dels resultats, aquests s’han dividit en

quatre parts. La primera inclou les reaccions de les amides amb R = cadenes alifàtiques i Z =

CO2Et. La segona, recull els resultats de les reaccions amb els dos substrats amb substituents

aromàtics. La tercera, els de l’amida amb cadena perfluorada i la última els resultats obtinguts

amb els substrats que tenen Z = CN o COCH3.

Esquema 70: Reacció amb el reactiu de Lawesson (RL).

3·4·3·1- Reaccions de ciclació de substrats amb substituents alifàtics.

A la Taula 29 es mostren els resultats de les primeres reaccions de ciclació assajades. L’amida

131 va mostrar una elevada reactivitat ja que va reaccionar en presència de 0.5 equivalent de

RL i en una hora (Entrada 1). D’altra banda, els substrats 132 i 133, que presenten un major

impediment estèric, van requerir la presència de 1 i 3 equivalents de RL respectivament per tal

que la reacció es donés en temps de reacció comparables. De totes maneres els rendiments

obtinguts en tots els casos són bons.

Els productes 145 i 146 són olis groguencs mentre que el compost 147 és un sòlid blanc

gràcies al substituent adamantílic. Tots ells presenten 2 dobles doblets (o doblets)

característics dels protons 4 i 9 de la 4H-benzo[d][1,3]tiazines (Figura 23 i 24). És interessant

destacar també la diastereotopia que presenten els protons 11 del grup de l’ester etílic.

HNO

R

ZRL

Toluè / reflux

HNO

R

Z RL

Toluè / reflux

NS

R

Z

HNS

R

Z

Eq. 1

Eq. 2

HNS

R

ZN

SH

R

Z

NS

R

Z

H

NS

R

Z

HN

S

R

Z

H

A

B

A'

B'


86

Entrada R Z P. Partida equivalents RL t (h) Producte (Rd (%))

1

CH3

CO2Et

131

0.5 1 145 (77)

2

tBu

CO2Et

132

0.5 48 (a)

3

tBu

CO2Et

132

1 3 146 (95)

4

Ad CO2Et

133 2 + 2(b) 27 147 (55)

5

Ad CO2Et

133 3 3 147 (76)

(a) Conversió < 100 %, no es tracta la reacció; (b) Al principi de la reacció s’han posat 2 eq de RL i al cap de 22 hores 2

eq més.

Taula 29

Figura 23

N

S

R1

27

65 4a 4

3

8 8a

9O

O1011

12


87

Figura 24

S’ha observat la inestabilitat del producte 145 quan està durant un període llarg en contacte

amb l’atmosfera. S’ha comprovat per CG-EM que aquest compost descompon donant un

producte [M + H2O]+ que s’ha associat al producte 148 de la Figura 25 i Figura 26, proposada

en base a espectres d’IR (ATR), 1H-RMN i 13C-RMN d’una mescla de 145 i 148.

L’espectre d’IR mostra una banda ampla a 3266 i una banda a 1665 que s’associen al grup NH

i C=O d’una amida respectivament. La presència d’aquest grup funcional es confirma per la

senyal característica a 169.2 ppm a l’espectre de 13C-RMN. Finalment l’espectre de 1H-RMN

mostra les senyals característiques dels carbonis 4 i 9 desplaçades respecte la benzotiazina de

partida i un doblet ample a 7.65 ppm que podria correspondre al protó del grup SH. El producte

148 pot provenir de l’obertura del compost resultant de l’addició d’aigua al doble enllaç C=N de

la benzotiazina 145 (Figures 25 i 26).

2.52.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.44.5 ppm

1.96

0

1.97

0

0.99

9

2.52.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.44.5 ppm

3.02

8

2.09

8

2.02

4

1.00

0

2.52.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.44.5 ppm

2.04

8

2.02

3

1.00

0

NS

CO2Et

H4

H11

H4 H11

H4

H11 H9

H9

H9

NS

CO2Et

NS

CO2Et

2.52.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.44.5 ppm

1.96

0

1.97

0

0.99

9

2.52.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.44.5 ppm

3.02

8

2.09

8

2.02

4

1.00

0

2.52.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.44.5 ppm

2.04

8

2.02

3

1.00

0

NS

CO2Et

H4

H11

H4 H11

H4

H11 H9

H9

H9

NS

CO2Et

NS

CO2Et

49

49

49


88

Figura 25

Figura 26: Espectres de 1H-RMN i 13C-RMN d’una mescla de 145 i 148 (taronja) i espectres 1H-RMN i 13C-RMN de 145 pur (blau).

180 170 160 150 140 130 120 110 10

180 170 160 150 140 130 120 110 1

C2’

C2C10

C10’

1H-RMN (CDCl3, 250 MHz)

13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) zona 110-180 ppm

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

5.91

7

0.25

42.

974

0.91

90.

149

2.29

71.

648

2.20

3

3.86

1

0.81

5

1.00

0

1.51

81.

455

2.32

31.

048

0.89

8

0.86

0

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

5.91

7

0.25

42.

974

0.91

90.

149

2.29

71.

648

2.20

3

3.86

1

0.81

5

1.00

0

1.51

81.

455

2.32

31.

048

0.89

8

0.86

0

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

03

1.20

11.

230

1.25

8

2.41

52.

560

2.58

72.

624

2.63

72.

651

2.67

12.

701

2.73

5

4.09

54.

123

4.15

24.

180

4.42

24.

449

4.45

54.

482

7.13

47.

162

7.16

47.

208

7.22

17.

230

7.24

37.

249

7.26

07.

266

7.27

37.

295

7.30

37.

322

7.33

47.

345

7.35

17.

359

7.37

67.

382

3.07

4

3.02

8

2.09

8

2.02

4

1.00

0

0.98

11.

417

1.94

8

NHSH H4’

H9’H4

H9

NH

SH

CH3

O

O

O

NH

S

O

O

CH3

OH

9'4'

148145

H2O+N

S

O

O

CH3

94

2 2'

10 10'


89

3·4·3·2- Reaccions de ciclació de substrats amb substituents aromàtics.

Les dues reaccions amb els substrats aromàtics 134 i 135 es van assajar amb èxit i amb bons

rendiments.

Cal destacar la major reactivitat del compost 135, amb un grup electrodonador, enfront al

compost 134, amb un grup electroatraient. Aquest fet es pot explicar precisament pels efectes

electrònics del substituent, ja que tant per la reacció amb el reactiu de Lawesson com per la

posterior addició al doble enllaç, és favorable tenir densitat electrònica elevada al grup amida i

tioamida respectivament. En la reacció amb el RL és important per la gran contribució de l’atac

de l’oxigen al fòsfor (vegeu mecanisme de l’Esquema 64, atac A). I per l’addició conjugada és

obvi que com més densitat de càrrega negativa tingui el sofre de la tioamida, més fàcil és la

seva reacció amb el doble enllaç electròfil.

Entrada R Z P. Partida equivalents RL t

(h) Producte (Rd (%))

1

CO2Et

134 0.5 24 (a)

2

CO2Et

134 1 72 (a)

3

CO2Et

134 3 2.5 149 (63)

4

CO2Et

135

0.5 72

(a)

5

CO2Et

135

1 2.5

150 (72)

(a) La reacció no acaba. No es coneix la conversió exacta.

Taula 30

A la Figura 27 es presenta la zona característica dels espectres de 1H-RMN de les

benzotiazines 149 i 150, amb els mateixos pics propis dels protons 4, 9 i la diastereotopia dels

protons 11. El compost 149 és un sòlid de color groc intens mentre que 150 és un oli de color

groc pàl·lid. Ambdós productes es poden considerar estables ja que en cap cas s’ha observat

descomposició.

O2N

O2N

O2N

BuO

BuO


90

Figura 27

3·4·3·3- Reaccions de ciclació del substrat amb substituent perfluorat.

La baixa reactivitat que mostra el substrat polifluorat 136 implica temps de reacció llargs que

poden provocar la descomposició del reactiu de Lawesson tenint en compte que és inestable

quan està en dissolució. És per això que la reacció de l’Entrada 1 de la Taula 31 s’ha assajat

en atmosfera inert, emprant toluè anhidre i afegint el RL en diferents porcions. Tot i que

s’observa la formació del producte de ciclació, aquestes precaucions no són suficients per

obtenir una conversió completa respecte el producte de partida.

Un altre intent a temperatures més elevades i en tub tancat tampoc és prou satisfactori

(Entrada 2). Es segueix observant la presència del producte de partida, així com altres

subproductes que compliquen el cru de reacció.

Tot i que no s’ha aïllat, la formació del producte de ciclació 151 s’ha confirmat per 1H-RMN i

CG-EM. Juntament amb 151, s’ha detectat el producte disulfurat 152, conseqüència de la gran

quantitat de reactiu de Lawesson utilitzada i les elevades temperatures en què s’ha dut a terme

la reacció (Figura 28).

NS

CO2Et

NO2

2.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.44.54.64.74.8 ppm

2.09

1

2.06

7

2.08

4

1.00

0

2.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.44.54.64.74.8 ppm

2.03

7

2.02

2

1.00

0

NS

CO2Et

OBu

H4

H11

H4

H11

H9

H9

49

49


91

Entrada R Z P. Partida equivalents RL T (ºC) t (dies) Producte (Rd (%))

1*

C3F7

CO2Et

136

3 + 3(a)

reflux 3 (b) (c)

2

C3F7

CO2Et

136

6

150(d) 4 (c) (e)

* Reacció realitzada en atmosfera inert i amb toluè anhidre.

(a) Al principi de la reacció s’han posat 3 eq i al cap de 44 hores 3 eq més; (b) Fins a les 3 hores es detecta únicament

el producte 151 amb una conversió molt menor a 100 %; (c) Al final de la reacció: conversió < 100 %, mescla de

productes 136, 151, 152 i derivats del RL; (d) Reacció en tub tancat; (e) Fins a les 24 hores es detecta únicament el

producte 151 amb una conversió menor al 100 %.

Taula 31

Figura 28

3·4·3·4- Reaccions de ciclació de substrats que contenen grups nitril i cetona.

Els productes 137 i 138, amb grups nitril i cetona respectivament, reaccionen en presència de

0.5 equivalents de Reactiu de Lawesson (Taula 32).

Després de 3 hores de reacció, el compost 137 es consumeix donant el producte de ciclació

153 amb un 51 % de rendiment (Entrada 1). Aquest rendiment moderat pot ser a causa de la

inestabilitat del producte final, que podria descompondre durant el tractament de la reacció per

cromatografia en columna. Aquesta inestabilitat ja s’havia observat en el cas de la benzotiazina

145, compost anàleg que conté un substituent ester etílic (Figura 25). En aquest cas no s’ha

obtingut cap fracció que permetés identificar el producte de descomposició.

Les condicions de reacció emprades fins al moment no van ser adequades pel substrat 138

(Entrada 2). La presència de la cetona, grup més reactiu que l’ester enfront al reactiu de

Lawesson, provoca la formació de diversos productes de mono i doble tionació que compliquen

molt el cru de reacció. Cal tenir en compte també que aquesta reacció s’ha dut a terme partint

d’una mescla de 138 impurificada amb el seu anàleg reduït 143, ja que no s’han separat en el

pas anterior i que conduiria a la formació de més subproductes de reacció. Tot i que s’ha

intentat aïllar algun producte per tractament mitjançant cromatografia en columna, no s’ha

aconseguit obtenir cap fracció pura. No obstant, sí que s’han identificat les senyals

N

S

O

O

C3F7 N

S

S

O

C3F7

m/z: 403 m/z: 419

151 152


92

característiques dels protons 4 i 9 d’una benzotiazina en l’espectre de 1H-RMN d’alguna fracció

que podrien correspondre al producte 154.

Es preveu assajar noves reaccions en condicions més suaus que permetin la tionació selectiva

del grup amida i que condueixin a la formació d’un únic producte 154. També queda pendent

l’assaig de les tioamides 139 i 140 amb un substituent tert-butílic en reaccions de ciclació. En

aquest cas es preveu que la benzotiazina final sigui més estable i per tant els rendiments siguin

millors.

A la Figura 29 s’indica l’espectre de la benzotiazina 153, de nou amb els pics dels protons 4 i 9

característics observats també pels seus anàlegs.

Entrada R Z P. Partida equivalents RL T (ºC) t (h) Producte (Rd (%))

1

CH3

CN

137

0.5

reflux 3

153 (51)

2

CH3

COCH3

138

0.5

reflux 1 (a)

(a) Conversió del 100 % respecte el producte de partida 138. No s’observa la formació d’un producte majoritari sinó

mescla de molts productes de reacció.

Taula 32

Figura 29

2.52.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.83.94.04.14.24.34.4 ppm

2.45

5

2.63

32.

651

4.24

24.

260

4.27

9

3.11

9

2.13

5

1.00

0

NS

CN

H4

H9

4

9


93


S’han assajat amb èxit ciclacions dels composts de tipus 119 amb diferents substituents R

(cadenes alifàtiques o aromàtiques) i Z (ester o nitril) per reacció amb el reactiu de Lawesson i

en absència de fosfina tal i com s’indica a l’Esquema 71. El mètode és senzill, dóna bons

rendiments i per tant es pot considerar una alternativa valuosa per a la síntesi de 4H-

benzo[d][1,3]tiazines substituïdes en posicions 2 i 4. Els precursors tipus 119 s’han sintetitzat a

partir de compostos comercials en dos passos i amb rendiments excel·lents en la majoria de

casos, fet que dóna un valor afegit al mètode.

A la Taula 33 es recullen els rendiments globals obtinguts en la síntesi de les diferents

benzotiazines des de la 2-iodoanilina comercial. Aquests rendiments són comparables i en

molts casos millors als obtinguts a la literatura a través d’altres mètodes de síntesi de

benzotiazines.

Esquema 71

Entrada R Z Rendiment Global (%)

1 CH3 CO2Et 62

2 tBu CO2Et 68

3 Ad CO2Et 47

4

CO2Et 26

5

CO2Et 52

6 CH3 CN 36

Taula 33

O2N

BuO

HNO

R

Z RL

Toluè / reflux

NS

R

Z

119

4- Conclusions

95

4- CONCLUSIONS

1- Les fosfines són organocatalitzadors d’addicions de Michael i addicions conjugades de N-

nucleòfils excel·lents. Com a substrats nucleòfils vàlids en les addicions de Michael es troben

compostos β-dicarbonílics de tipus dicetona, diester, cetoester i cetoamida substituïts i no

substituïts en posició α, així com compostos cíclics o de cadena oberta. La diversitat

d’electròfils aptes per aquestes reaccions (esters, nitrils, cetones, fosfonats, piridines,

azodicarboxilats) contrasta amb l’aplicabilitat limitada que ofereix la catàlisi mitjançant metalls,

fet que dóna un valor afegit al mètode. Respecte a les addicions conjugades de compostos N-

nucleòfils pobres en electrons, han mostrat activitat amides, tioamides, anilines, sulfonamides,

benzamides i fenilamines. S’ha observat que la reactivitat d’aquests compostos depèn del pKa

del nucleòfil i s’ha establert un valor límit aproximat de pKa = 25 fins al qual el mètode funciona.

Aquestes reaccions complementen l’àmplia llista de processos que catalitzen les fosfines

mitjançant el que es coneix actualment com la Catàlisi Nucleòfila per Fosfines (NPC) i

demostren, una vegada més, el valor d’aquests compostos senzills com a organocatalitzadors.

2- Les fosfines polifluorades 95 i 96 s’han emprat amb èxit com a organocatalitzadors de

diverses reaccions d’addició de Michael amb l’objectiu de ser reciclades i reutilitzades

mitjançant processos de catàlisi bifàsica orgànica-fluorada. Tot i que la seva activitat com a

catalitzadors és excel·lent, la seva reciclabilitat és limitada. Aquest resultat s’ha atribuït al fet

que l’estat residual del catalitzador en aquestes reaccions no és la fosfina esperada sinó una

sal de fosfoni derivada de l’addició conjugada de la fosfina a l’acceptor de Michael.

3- Estudis mecanístics sobre les d’addicions conjugades catalitzades per fosfines han aportat

proves per corroborar que la reacció s’inicia per l’atac de la fosfina catalítica a l’electròfil,

generant un zwitterió que activa el nucleòfil i acaba donant una sal de fosfoni que serà l’estat

residual del catalitzador en el cas de les fosfines més nucleòfiles (Bu3P, 95 i 96). Els estudis

també indueixen a descartar una possible substitució nucleòfila directa del nucleòfil activat a la

sal de fosfoni anterior i recolzen la hipòtesi que la ruta més probable implica l’atac del nucleòfil

activat a una nova molècula d’olefina.

4- 4H-benzo[d][1,3]tiazines substituïdes en les posicions 2 i 4 es poden obtenir a través d’una

ruta senzilla i eficaç en 3 passos a partir de compostos comercialment assequibles. Aquesta

síntesi té com a pas clau la S-addició conjugada intramolecular de compostos convenientment

funcionalitzats. Aquesta addició conjugada no requereix la catàlisi per fosfines tal i com es

plantejava a priori sinó que succeeix espontàniament gràcies a la reactivitat intrínseca de les

tioamides precursores.

4- Conclusions

96

4- CONCLUSIONS

1- Phosphines are excellent organocatalysts of Michael addition reactions and conjugate

additions of non-nucleophilic N-containing compounds. Diesters, keoesters, diketones and

ketoamides, substituted and not substituted at the intercarbonylic position, as well as cyclic and

open-chain compounds are active nucleophiles in these Michael additions. The diversity of

active electrophiles (ketones, esters, nitriles, pyridines, phosphonates and azodicarboxylates) is

in sharp contrast with the limited scope of metal catalysis. As for aza-Michael reactions, active

compounds include amides, thioamides, anilines, sulfonamides, benzamides and

phenylamines. The range of useful pKa of nucleophiles has also been established with a

maximum around pKa = 25.

These reactions complete the long list of processes catalyzed by Nucleophilic Phosphine

Catalysis (NPC) and demonstrate, once more, the great importance of these simple compounds

as organocatalysts.

2- Fluorous phosphines 95 and 96 have been tested successfully as organocatalysts of several

Michael additions under organic-fluorous biphasic catalysis. Although they are very active

catalysts, their recyclability is limited. This result is believed to be due to the fact that the rest

state of the catalyst is a phosphonium salt derived from the conjugate addition of the phosphine

to the Michael acceptor, rather than the phosphine itself.

3- New insights into the mechanism of conjugate additions catalyzed by phosphines have been

proposed. It has been demonstrated that the reaction starts with the nucleophilic attack of the

phosphine to the electron-poor olefin generating a β-ylide, which deprotonates the nucleophile

and gives a phosphonium salt, which will be the rest state of the catalyst in reactions involving

the most nucleophilic phosphines (Bu3P, 95 and 96). These studies also permitted us to discard

a direct substitution of the phosphonium salt and support the hypothesis that the most likely

path involves the attack of the activated nucleophile to a new molecule of olefin.

4- 4H-benzo[d][1,3]thiazines subsituted at 2 and 4 positions can be effectively synthesized

through a 3 step sequence from commercially available compounds. The key step of the

synthesis is an intramolecular S-conjugate addition of conveniently functionalized compounds.

This cyclisation takes place without phosphine catalysis, since the thiomide precursor is reactive

enough to give straightforward the desired heterocycle.

5- Descripció experimental

97

5- DESCRIPCIÓ EXPERIMENTAL

Consideracions generals

- Les anàlisis elementals han estat realitzades al Servei d’Anàlisi Química de la Universitat

Autònoma de Barcelona o bé al Servei de Microanàlisi Elemental de l’Institut de Química

Bio-Orgànica de Barcelona (CSIC).

- Les cromatografies en capa prima s’han fet en cromatofolis Alugram Sil G/UV254 de 0.25

mm de gruix.

- Les cromatografies en columna han estat realitzades sota pressió amb gel de sílice de

Fluka, grandària de partícula 0.035-0.070 (220-440 mesh) i grandària de porus 60 Å.

S’utilitzen dissolvents destil·lats.

- Les anàlisis per cromatografia de gasos (CG) han estat realitzades en un cromatògraf

Hewlett-Packard 5890 Sèrie II Plus acoblat a un integrador Hewlett-Packard 3396 Sèrie II,

amb una columna capil·lar HP ultra 1 (cross-linked de dimetilsilicona) de 12 m x 0.2 mm x

0.33 µm.

- Les anàlisis per cromatografia líquida (HPLC) han estat realitzades en un cromatògraf

de la firma Waters i model Alliance 2690. Detector de matriu de diodes model 996 de

Waters.

- Els espectres de ressonància magnètica nuclear (RMN) de protó, carboni-13, fòsfor i

fluor, han estat enregistrats en aparells de la marca Bruker, a la freqüència indicada a la

descripció de cada espectre i a una temperatura de 298 K, excepte pels experiments

indicats. La referència interna en el cas del CDCl3 és el tetrametilsilà.

- Els espectres d’infraroig (neat) han estat enregistrats en un espectrofotòmetre d’una

sola reflectància Bruker Tensor 27 amb ATR (Attenuated Total Reflectance) Golden Gate i

finestra de diamant.

- Els espectres de masses (CG-EM) per impacte electrònic han estat enregistrats en un

espectròmetre Hewlett-Packard 5989 A.

- Els espectres de masses d’alta resolució (EM d’Alta Resolució) han estat realitzats al

Servei d’Anàlisi Química de la Universitat Autònoma de Barcelona emprant un

espectròmetre de masses d’alta resolució micrOTOFQ de BRUKER DALTONICS® equipat

amb una font d’ionització d’electroesprai o bé a la Unidad de Espectrometría de Masas de


98

la Universidad de Córdoba emprant un espectròmetre de masses d’alta resolució VG

AutoSpec de sector magnètic per impacte electrònic a 40 eV amb resolució de 7500 i una

velocitat de 1 scan/4 segons.

- Els punts de fusió s’han determinat en un bloc Kofler de la marca Reichert i no han estat

corregits.

*Els dissolvents s’han anhidritzat mitjançant procediments estàndard.

*Dels productes ja descrits a la literatura s’aporten exclusivament les dades físiques i/o

espectroscòpiques que són necessàries per a la seva identificació.


99

5·1- Addicions conjugades catalitzades per fosfines.

5·1·1- Preparació de la 2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona, 21.112

En un baló de 250 ml proveït d’agitació magnètica, refrigerant de reflux i tub de clorur càlcic,

s’hi posen 18.1 g (79.2 mmol) de 1,3-difenil-1,3-propandiona, 12.4 g (89.0 mmol) de

carbonat potàssic mòlt i 8.5 ml (105 mmol) de iodur d’etil dissolt en 22 ml d’acetona anhidra.

S’escalfa la mescla a 40 ºC durant 27 hores, es deixa refredar, es filtren les sals i s’evapora

el dissolvent. El residu obtingut es dissol en diclorometà i s’extreu amb aigua (3 x 100 ml).

La fase orgànica s’asseca amb sulfat sòdic anhidre, es filtra i s’evapora el dissolvent. El

sòlid obtingut es recristal·litza en ciclohexà, obtenint-se 15.4 g (61.0 mmol, Rd: 77 %) d’un

sòlid blanc identificat com el producte.

P.f.: 84-87 ºC (ciclohexà) (P.f. Lit.:112 83-84 ºC); IR (ATR) ν (cm-1): 3061, 2973, 2938, 2875,

1688, 1659, 1588, 1444, 1349, 1272, 1227, 1197, 1172, 1099, 988, 824, 781, 692, 643; 1H-

RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.05 (t, J = 7.4 Hz, 3H), 2.17 (quint, J = 7.2 Hz, 2H), 5.13

(t, J = 6.6 Hz, 1H), 7.44 (t, J = 7.5 Hz, 4H), 7.55 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 7.97 (d, J = 7.2 Hz, 4H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 13.1, 23.3, 59.1, 128.8, 129.1, 133.7, 136.6, 196.5.

5·1·2- Addició de Michael de la 2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona a l’azodicarboxilat de dietil

sota catàlisi per trifenilfosfina. Obtenció de la 2-[N,N’-bis(etoxicarbonil)hidrazino]-2-etil-1,3-

difenil-1,3-propandiona, 37.67(pàg.18)

En un tub Schlenk de 20 ml proveït d’agitació magnètica i atmosfera de nitrogen s’hi posen

116 mg (0.438 mmol) de trifenilfosfina, 1.02 g (4.04 mmol) de 2-etil-1,3-difenil-1,3-

propandiona, 2.80 ml (6.11 mmol) d’azodicarboxilat de dietil (dissolució 40 % en toluè) i

1.50 ml d’acetonitril anhidre. Es deixa la mescla agitant a temperatura ambient durant 24

hores. S’evapora el dissolvent i el residu obtingut es cromatografia en columna eluint amb

una mescla hexà:èter dietílic (2:3). S’aïlla un sòlid que es recristal·litza en ciclohexà obtenint

1.11 g (2.60 mmol, Rd: 64 %) d’un sòlid blanc identificat com el producte.

P.f.: 125-127 ºC (ciclohexà) (P.f. Lit.:67(pàg.18) 122-125 ºC); IR (ATR) ν (cm-1): 3327, 3060,

2972, 2929, 1758, 1719, 1597, 1506, 1374, 1335, 1228, 1122, 1095, 1059, 706; 1H-RMN

(C6D6, 250 MHz) δ (ppm) Tª = 336 K: 1.09 (t, J = 7.1 Hz, 6H), 1.39 (t, J = 7.3 Hz, 3H), 2.54

(q, J = 7.3 Hz, 2H), 4.12 (q, J = 7.1 Hz, 4H), 6.96 (s, 1H), 7.16-7.27 (m, 6H), 7.64 (d, J = 8.1 112 Barrington, C.; Walworth, B.L. U.S.Patent 3958001; Chem. Abstr. 1976, 85, 63065ª.

Ph Ph

OO

Ph Ph

OOEtI / K2CO3 mòlt

acetona anh. / 40 ºC

Ph Ph

OO

EtPh Ph

OO

N

HN

EtEtO N

N OEtO

O

+ 10% Ph3P

CH3CN anh. / t.a.atm N2

CO2Et

CO2Et


100

Hz, 2H), 8.19 (d, J = 8.1 Hz, 2H); 13C-RMN (C6D6, 62.5 MHz) δ (ppm) Tª = 336 K: 12.5,

14.4, 22.8, 61.9, 62.6, 128.6, 128.7, 129.0, 129.2, 130.3, 130.4, 132.4, 133.4, 135.2, 143.4,

156.3, 164.9.

5·1·3- Addició de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona a la metil vinil cetona sota

catàlisi per trifenilfosfina. Obtenció de la 2-etoxicarbonil-2-(3-oxobutil)ciclopentanona,

41.49c(pàg.13)


0.169 g (0.644 mmol) de trifenilfosfina, 1.5 ml d’acetonitril anhidre, 1.00 ml (6.74 mmol) de

2-etoxicarbonilciclopentanona i 1.58 ml (19.0 mmol) de metil vinil cetona. Es deixa la mescla

agitant a temperatura ambient durant 5.5 hores. S’afegeixen 0.10 ml (1.60 mmol) de iodur

de metil i s’agita uns minuts. S’evapora la mescla per eliminar el dissolvent i l’excés de

substàncies volàtils i el residu obtingut es destil·la a pressió reduïda. S’obté una primera

fracció (70 ºC, 0.7-1.4 mbar) que s’identifica com el dímer de la metil vinil cetona 45. La

segona fracció obtinguda conté una mescla d’aquest mateix dímer i del producte d’addició

de Michael. Finalment s’aïllen 0.960 g d’un oli incolor identificat com el producte pur, que

destil·la a 100-140 ºC, 0.7-1.4 mbar. Rd: 89%.113

P.eb.: 100-140 ºC, 0.7-1.4 mbar (P.eb. Lit.:49c(pàg.13) 155 ºC, 1.3 mbar); IR (ATR) ν (cm-1):

2964, 2936, 2890, 1747, 1710, 1448, 1406, 1367, 1259, 1230, 1164, 1028, 860, 732; 1H-

RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.27 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.82-2.20 (m, 8H), 2.17 (s, 3H),

2.23-2.50 (m, 4H), 2.61-2.74 (m, 1H), 4.15 (q, J = 7.2 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz)

δ (ppm): 14.4, 19.9, 27.3, 30.2, 34.7, 38.3, 39.2, 59.2, 61.7, 171.7, 208.1, 215.2.

3-metilen-2,6-heptandiona, 45114

P.eb.: 70 ºC, 0.7-1.4 mbar (P.eb. Lit.:114 91-92 ºC, 6.7 mbar); 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ

(ppm): 2.12 (s, 3H), 2.32 (s, 3H), 2.47-2.61 (m, 4H), 5.83 (s, 1H), 6.02 (s, 1H).

5·1·4- Addició de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona a l’acrilonitril sota catàlisi per

trifenilfosfina. Obtenció del 2-(2-cianoetil)-2-etoxicarbonilciclopentanona, 42. 49c(pàg.13)

113 Aquest rendiment correspon a la suma del producte aïllat pur més els 26 % de producte calculat a partir de

l’espectre de 1H-RMN de la fracció impurificada amb el dímer de la metil vinil cetona. 114 McClure, J.D. J. Org. Chem. 1970, 35, 3045-3048.

O

OEt

O

COCH3

OCO2Et

COCH3+

10% Ph3P


O

OEt

O

CN

OCO2Et

CN+10% Ph3P

CH3CN anh. / refluxatm N2

COCH3

COCH3


101


0.171 g (0.651 mmol) de trifenilfosfina, 1.5 ml d’acetonitril anhidre, 1.00 ml (6.74 mmol) de

2-etoxicarbonilciclopentanona i 1.28 ml (19.5 mmol) d’acrilonitril. Es deixa la mescla agitant

a reflux durant 5.5 hores. Es refreda, s’afegeixen 0.10 mL (1.60 mmol) de iodur de metil i es

deixa agitant uns minuts. S’evapora per eliminar el dissolvent i l’excés de substàncies

volàtils i el residu obtingut es destil·la a pressió reduïda. S’obté 1.00 g (4.77 mmol, Rd: 71

%) d’un oli incolor que destil·la a 150-170 ºC, 1.5-2.0 mbar i que s’identifica com el

producte.

P.eb.: 150-160 ºC, 1.5-2.0 mbar (P.eb. Lit.: 49c(pàg.13) 165 ºC, 4.0 mbar); IR (ATR) ν (cm-1):

2981, 2937, 2891, 2248, 1748, 1717, 1164, 1147, 1113, 1029, 918, 731; 1H-RMN (CDCl3,

250 MHz) δ (ppm): 1.19 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.83-2.64 (m, 10H), 4.14 (q, J = 7.2 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 13.3, 14.2, 19.8, 29.5, 34.1, 38.0, 58.8, 62.1, 119.5,

170.6, 214.0.

5·1·5- Addició de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona a l’acrilat d’etil sota catàlisi

per trifenilfosfina. Obtenció del 2-etoxicarbonil-2-[2-(etoxicarbonil)etil]ciclopentanona, 43.

49c(pàg.13)


0.480 g (1.83 mmol) de trifenilfosfina, 4 ml d’acetonitril anhidre, 2.47 ml (16.7 mmol) de 2-

etoxicarbonilciclopentanona i 5.47 ml (50.3 mmol) d’acrilat d’etil. Es deixa la mescla agitant

a reflux durant 21 hores. Es refreda, s’afegeixen 0.299 ml (4.80 mmol) de iodur de metil, es

deixa agitant uns minuts i s’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils. El residu

es tracta amb benzè fins que s’observa la precipitació de la sal de fosfoni, es submergeix en

un bany de gel i es filtra en celite. El filtrat s’evapora obtenint un oli de color taronja-

marronós que es destil·la a pressió reduïda. S’obtenen 3.79 g (14.8 mmol, Rd: 89 %) d’un

oli incolor que destil·la a 155-160 ºC, 1.5-2.4 mbar i que s’identifica com el producte.

P.eb.: 155-160 ºC, 1.5-2.4 mbar (P.eb. Lit.: 49c(pàg.13) 165 ºC, 3.0 mbar); IR (ATR) ν (cm-1):

2981, 2937, 2873, 1751, 1727, 1445, 1367, 1182, 1160, 1022, 918, 856, 732; 1H-RMN

(CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1,23 (t, J = 7.1 Hz, 6H), 1.24 (m, 6H), 1.81-2.02 (m, 4H), 2.19-

2.55 (m, 6H), 4.10 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.14 (q, J = 7.1 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz)

δ (ppm): 14.4, 14.5, 19.9, 28.7, 30.2, 34.0, 38.2, 59.6, 60.8, 61.8, 171.3, 173.3, 214.6.

5·1·6- Addició de Michael de la 2-etoxicarbonilciclopentanona al metacrilat d’etil sota catàlisi

per tributilfosfina. Obtenció de la mescla de diastereòmers de la 2-etoxicarbonil-2-[2-

(etoxicarbonil)propil]ciclopentanona, 44.

O

OEt

O

CO2Et

OCO2Et

CO2Et+10% Ph3P


O

OEt

O

CO2Et

OCO2Et

CO2Et

+10% Bu3P



102


1.00 ml (6.41 mmol) de 2-etoxicarbonilciclopentanona, 2 ml d’acetonitril anhidre, 160 µL

(0.642 mmol) de tributilfosfina i 1.20 ml (9.52 mmol) de metacrilat d’etil. Es deixa la mescla

agitant a temperatura ambient durant 14.5 hores. S’evapora el dissolvent i el residu es

cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (4:1). S’obtenen 0.753 g

(2.78 mmol, Rd: 43 %) d’un oli incolor identificat com el producte en forma de mescla de

diastereòmers i altres fraccions que també contenen el producte però que no s’ha pogut

separar d’una impuresa no identificada.

IR (ATR) ν (cm-1): 2778, 2935, 2878, 1754, 1723, 1457, 1375, 1181, 1158, 1028, 857, 761; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.11-1.24 (m, 9H), 1.67-2.61 (m, 9H), 4.00-4.16 (m,

4H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.2, 14.3, 14.4, 19.4, 19.6, 19.7, 19.8, 32.3,

34.8, 36.5, 37.0, 37.1, 37.2, 37.5, 38.1, 59.9, 60.6, 60.7, 60.8, 61.6, 61.7, 170.6, 171.6,

176.6, 176.8, 214.1, 215.0; EM (m/z, %): 270 (M+, 5), 242 ([M-C2H5]+, 52), 225 ([M-C2H5O]+,

57), 213 ([M-2·C2H5]+, 29), 197 ([M-C2H5- C2H5O]+, 16), 185 (56), 179 ([M-2·C2H5O]+, 20),

169 ([M- C3H5O2- C2H5]+, 75), 156 ([M- C6H10O2]+, 34), 151 (41), 141 (96), 123 ([M-

2·C3H5O2]+, 100), 113 (74), 95 (77).

5·1·7- Addició de Michael del malonat de dimetil al crotonitril sota catàlisi per tributilfosfina.

Obtenció del 2-[(2-ciano-1-metil)etil]malonat de dimetil, 46.


0.98 ml (8.57 mmol) de malonat de dimetil, 3 ml d’acetonitril anhidre, 218 µl (0.874 mmol)

de tributilfosfina i 3.47 ml (42.6 mmol) de crotonitril. Es deixa la mescla agitant a

temperatura ambient durant 38 hores. S’evapora el dissolvent i el residu obtingut es

cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:èter dietílic (1:1). S’aïllen 1.54 g

(7.73 mmol, Rd: 90%) d’un líquid incolor que s’identifica com el producte.

P.eb.: 60-75 ºC, 1.5-1.7 mbar; IR (ATR) ν (cm-1): 2958, 2885, 2846, 2247, 1729, 1464,

1433, 1267, 1237, 1196, 1154, 1092, 1022, 905, 876; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm):

1.15 (d, J = 6.9 Hz, 3H), 2.44-2.65 (m, 1H), 2.56 (d, J = 7.0 Hz, 2H), 3.40 (d, J = 7.2 Hz,

1H), 3.73 (s, 6H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 17.6, 22.4, 30.6, 52.9, 56.5, 118.1,

168.3; Anal. Calc. per C9H13NO4: C, 54.26 %; H, 6.58 %; N, 7.03 %. Trobat: C, 54.22 %; H,

6.72 %; N: 7.13 %.

5·1·8- Addició de Michael del malonat de dimetil al vinilfosfonat de dietil sota catàlisi per

tributilfosfina.

CNMeO OMe

O O

MeO OMe

OO

+10% Bu3P

CH3CN anh. / t.a.atm N2 CN

P(OEt)2MeO OMe

O O

+10% Bu3P


O

POEt

O

MeO OMe

OO

EtOPOEt

OMeO OMe

OO

PEtO

O

EtOOEt

+


103

Obtenció del 2-[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 52.


0.98 ml (8.57 mmol) de malonat de dimetil, 3 ml d’acetonitril anhidre, 213 µl (0.854 mmol)

de tributilfosfina i 1.45 ml (9.47 mmol) de vinilfosfonat de dietil. Es deixa la mescla agitant a

temperatura ambient durant 4 hores. S’evapora el dissolvent i el residu es cromatografia en

columna eluint amb una mescla AcOEt:metanol (9.5:0.5). S’aïllen 1.53 g (5.16 mmol, Rd: 60

%) d’un oli incolor que s’identifica com el producte 52 i 0.990 g (2.15 mmol, Rd: 25%) d’un

oli incolor que s’identifica com el producte de doble addició 53.

P.eb.: 150 ºC, 2.3 mbar; IR (ATR) ν (cm-1): 2987, 2953, 2906, 1730, 1440, 1241, 1203,

1145, 1098, 1058, 1018, 959, 789; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.30 (t, J = 7.2 Hz, 6

H), 1.70-1.85 (m, 2H), 2.09-2.23 (m, 2H), 3.48 (t, J = 7.3 Hz, 1H), 3.72 (s, 6H), 4.07 (dq

ample, J = 9.3 i 7.3 Hz, 4H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 16.5 (d, J = 5.7 Hz),

22.3, 23.5 (d, J = 147.3 Hz), 51.7 (d, J = 16.2 Hz), 52.9, 62.0 (d, J = 6.7 Hz), 169.4; Anal.

Calc. per C11H21O7P: C, 44.60 %; H, 7.14 %. Trobat: C: 44.63 %; H, 7.43 %.

Obtenció del 2,2-bis[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 53.

Es segueix el procediment anterior, amb les següents condicions experimentals: Malonat de

dimetil: 0.98 ml (8.57 mmol); acetonitril anhidre: 3ml; tributilfosfina: 213 µl (0.854 mmol);

vinilfosfonat de dietil: 2.72 ml (17.7 mmol); temperatura de reacció: t.a; temps de reacció: 46

hores. S’aïllen 3.07 g (6.67 mmol, Rd: 78 %) d’un oli incolor molt espès que s’identifica com

el producte 53 i 0.49 g (1.65 mmol, Rd: 19%) d’un oli incolor que s’identifica com el producte

52.

IR (ATR) ν (cm-1): 2984, 2906, 1730, 1443, 1243, 1220, 1164, 1057, 1017, 964, 940, 789; 1H-RMN (CD3OD, 250 MHz) δ (ppm): 1.41 (t, J = 7.0 Hz, 12 H), 1.71-1.86 (m, 4H), 2.14-2.24

(m, 4H), 3.82 (s, 6H), 4.18 (dq ample, JH-P = 8.9 i JH-H = 7.0 Hz, 8H); 13C-RMN (CD3OD, 62.5

MHz) δ (ppm): 17.6 (d, J = 6.7 Hz), 22.0 (d, J = 142.1 Hz), 27.5 (d, J = 2.9 Hz), 54.2, 59.2 (t,

J = 17.6 Hz), 64.4 (d, J = 6.7 Hz), 172.8; EM (m/z, %) = 460 (M+, 2), 401 ([M-C2H3O2]+, 4),

296 ([M-C6H13O3P]+, 70), 261 (25), 233 (13), 177(13), 165 ([M-C5H6O4-C6H14O3P]+, 100),

152 ([M-C6H7O4- C6H14O3P]+, 77), 137 ([M-C7H10O4- C6H14O3P]+, 12), 95 (19); EM d’alta

resolució: m/z Calc. per C17H34O10P2 (M+): 460.1627. Trobat: 460.1639.

5·1·9- Addició de Michael del malonat de dimetil al metacrilat d’etil sota catàlisi per

tributilfosfina. Obtenció del 2-[2-(etoxicarbonil)propil]malonat de dimetil, 54.


0.985 ml (8.57 mmol) de malonat de dimetil, 3 mL d’acetonitril anhidre, 214 µl (0.85 mmol)

de tributilfosfina i 1.19 ml (9.52 mmol) de metacrilat d’etil. Es deixa la mescla agitant a

MeO OMe

O O

MeO OMe

OO

+10% Bu3P


CO2Et

CO2Et


104

temperatura ambient durant 21 hores. S’evapora el dissolvent i el residu es cromatografia

en columna eluint amb una mescla hexà:èter dietílic (2:1). S’aïllen 0.168 g (0.68 mmol) d’un

oli incolor que s’identifica com el producte 54 i 1.79 g de producte 54 impurificat. Aquesta

última fracció es destil·la a pressió reduïda (75-90 ºC, 1.2-1.6 mbar) obtenint 1.37 g (5.56

mmol) del producte 54 pur. Rd: 73%.

P.eb.: 75-90 ºC, 1.2-1.6 mbar; IR (ATR) ν (cm-1): 2984, 2930, 1728, 1437, 1276, 1241,

1201, 1154, 1015, 844, 689; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.18 (d, J = 7.0 Hz, 3H),

1.24 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 2.01 (ddd, J = 14.4, 8.8 i 6.0 Hz, 1H), 2.15-2.28 (m, 1H), 2.46

(sextet, J = 7.1 Hz, 1H), 3.47 (dd, J = 8.8 i 6.3 Hz, 1H), 3.72 (s, 3H), 3.73 (s, 3H), 4.12 (q, J

= 7.1 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.4, 17.7, 32.5, 37.6, 49.8, 52.8, 52.9,

60.8, 169.7, 169.8, 175.7; Anal. Calc. per C11H18O6: C, 53.65 %; H, 7.37 %. Trobat: C, 53.46

%; H, 7.40 %.

5·1·10- Preparació del 2-butilmalonat de dimetil, 22.115

En un baló de 250 ml proveït d’agitació magnètica, refrigerant de reflux i tub de clorur càlcic

s’hi posen 25.9 g (186 mmol) de carbonat potàssic mòlt, 70 ml d’acetona anhidra, 11.8 ml

(103 mmol) de malonat de dimetil i 23.2 ml (204 mmol) de iodur de butil. S’agita la mescla a

reflux durant 77 hores, es deixa refredar, es filtren les sals i s’evapora el dissolvent.

S’afegeixen 20 ml de diclorometà i es fan extraccions amb aigua (4 x 30 ml). La fase

orgànica s’asseca amb sulfat sòdic anhidre, es filtra, s’evapora el dissolvent i el residu es

destil·la a pressió reduïda (57-59 ºC, 1.2-1.9 mbar). S’obtenen 14.7 g (78.1 mmol, Rd: 76

%) d’un líquid incolor identificat com el producte.

P.eb.: 57-59 ºC, 1.2-1.9 mbar (P.eb. Lit.:115 219-221 ºC, 1013 mbar); IR (ATR) ν (cm-1):

2957, 2932, 2861, 1756, 1733, 1434; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz): 0.86 (t, J = 7.0 Hz, 3H),

1.18-1.35 (m, 4H), 1.82-1.91 (m, 2H), 3.32 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 3.70 (s, 6H); 13C-RMN

(CDCl3, 62.5 MHz): 14.0, 22.6, 28.8, 29.8, 52.0, 52.6, 170.2.

5·1·11- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil al crotonitril sota catàlisi per

trifenilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[(2-ciano-1-metil)etil]malonat de dimetil, 57.

En un reactor de tub tancat de 25 mL proveït d’agitació magnètica i atmosfera d’argó s’hi

posen 0.278 g (1.06 mmol) de trifenilfosfina. En un tub Schlenk de 20 ml proveït

d’atmosfera de nitrogen s’hi posen 2.00 g (10.6 mmol) de 2-butilmalonat de dimetil, 5 ml 115 Straukas, J.; Degutis, J. Lietuvos TSR Akad. Darbai, Ser. B. 1965, 4, 47-53; Chem. Abstr. 1966, 64, 14124c.

MeO OMe

O O

MeO OMe

OO

Bu

BuI / K2CO3 mòlt

acetona anh. / reflux

MeO OMe

OO

Bu+

10% Ph3P

CH3CN anh. / 165 ºCatm Ar

CN MeO OMe

OO

Bu

CN


105

d’acetonitril anhidre i es transvasa al reactor mitjançant una cànula. S’afegeixen 4.45 ml

(54.7 mmol) de crotonitril i s’escalfa la mescla a 165ºC durant 15 hores (en aquest moment

una alíquota del cru és analitzada per 1H-RMN i s’observa una conversió del 100%). Es

deixa refredar, s’evapora el dissolvent i el residu es cromatografia en columna eluint amb

una mescla hexà:èter dietílic (2:1). S’aïllen 0.518 g de 2-butilmalonat de dimetil (la reacció

ha revertit) i 0.188 g (0.736 mmol, Rd: 7 %) d’un líquid incolor identificat com el producte

d’addició de Michael. També s’aïllen altres fraccions minoritàries amb mescla del producte i

els dímers (Z i E) del crotonitril 48.

IR (ATR) ν (cm-1): 2959, 2869, 2246, 1727, 1462, 1433, 1209, 1147, 1025; 1H-RMN (CDCl3,

250 MHz) δ (ppm): 0.85 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.07 (d, J = 6.9 Hz, 3H), 0.97-1.32 (m, 4H), 1.86

(t aparent, J = 8.3 Hz, 2H), 2.30 (dd, J = 16.5 i 9.3 Hz, 1H), 2.44-2.58 (m, 1H), 2.70 (dd, J =

16.5 i 3.7 Hz, 1H), 3.69 (s, 3H), 3.70 (s, 3H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 13.9,

15.0, 21.9, 23.0, 26.5, 33.4, 33.6, 52.5, 52.6, 60.8, 119.1, 170.4, 171.2; EM (m/z, %): 256

([M+1]+, 22), 226 (17), 224 ([M-CH3O]+, 61), 199 ([M-C4H8]+, 18), 196 ([M-C2H3O2]+, 34),

188 ([M-C4H5N]+, 40), 183 ([M-C4H8-CH3]+, 11), 171 (26), 168 (10), 164 (11), 160 (13), 159

([M-C4H8-C2H2N]+, 100), 145 ([M-C4H5N-C3H7]+, 51), 136 (13), 127 (53); EM d’alta resolució:

m/z Calc. per C13H22NO4 ([M + H]+): 256.1549. Trobat: 256.1517.

2-etiliden-3-metilglutaronitril (mescla Z i E), 48116

IR (ATR) ν (cm-1): 2975, 2929, 2880, 2249, 2215, 1742, 1635, 1455, 1424, 1384, 1329,

1264, 1082, 970, 851, 645; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.24 (d, J = 5.0 Hz, 3H),

1.27 (d, J = 5.0 Hz, 5.4H), 1.88 (d, J = 7.3 Hz, 3H), 2.00 (d, J = 6.8 Hz, 4.6H), 2.45 (d, J =

7.5 Hz, 2H), 2.48 (d, J = 7.0 Hz, 3.3H), 2.73 (sextet, J = 6.9, 1.6H), 3.10 (sextet, J = 7.1 Hz,

1H), 6.40 (q, J = 6.8Hz, 1.5H), 6.54 (q, J = 7.3 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ

(ppm): 14.7, 17.4, 18.9, 19.0, 23.4, 24.0, 29.9, 35.9, 117.3, 117.6, 117.7, 117.9, 118.0,

144.5, 145.2.

5·1·12- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil a la 4-vinilpiridina sota catàlisi per

trifenilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[2-(4-piridil)etil]malonat de dimetil, 58.

En un reactor de tub tancat de 25 ml proveït d’agitació magnètica i atmosfera d’argó, s’hi

posen 0.569 g (2.17 mmol) de trifenilfosfina. En un tub Schlenk de 25 ml proveït d’atmosfera

de nitrogen s’hi posen 2.00 g (10.6 mmol) de 2-butilmalonat de dimetil, 4 ml d’acetonitril

anhidre i es transvasa al reactor mitjançant una cànula. S’afegeixen 2.28 ml (21.1 mmol) de

116 Shabtai, J.; Ney-Igner, E. J. Org. Chem. 1975, 40, 1158-1161.

CN

CN

MeO OMe

OO

+Bu

MeO OMe

OO

Bu

20% Ph3P

CH3CN anh. / 100 ºC-120 ºCatm Ar

N

N


106

4-vinilpiridina. S’escalfa la mescla a 100 ºC durant 150 hores i després a 120ºC durant 138

hores. Es deixa refredar, s’evapora el dissolvent i el residu es cromatografia en columna

eluint amb una mescla hexà:èter dietílic (1:4). S’aïllen 1.30 g (4.43 mmol, Rd: 42%) d’un oli

marronós identificat com el producte.

IR (ATR) ν (cm-1): 3071, 3025, 2955, 2860, 1728, 1600, 1560, 1433, 1204, 808, 628; 1H-

RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 0.81 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.04-1.29 (m, 4H), 1.83-1.90 (m,

2H), 2.06-2.13 (m, 2H), 2.40-2.46 (m, 2H), 3.63 (s, 6H), 7.03 (d, J = 4.6 Hz, 2H), 8.38 (d, J =

4.6 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.0, 23.0, 26.5, 30.3, 32.9, 33.6, 52.6,

57.7, 123.9, 149.9, 150.5, 172.0; EM (m/z, %): 294 ([M+1]+, 6), 262 ([M-CH3O]+, 11), 234

([M-C2H3O2]+, 22), 202 (23), 188 ([M-C7H8N]+, 69), 174 (11), 156 (11), 148 (11), 146 (22),

145 ([M-C7H8N-C3H7]+, 100), 132 ([M-C4H9-C7H8N]+, 10), 130 (13), 128 (31); EM d’alta

resolució: m/z Calc. per C16H24NO4 ([M + H]+): 294.1705. Trobat: 294.1721.

5·1·13- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil a l’acrilat d’etil sota catàlisi per

tributilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[2-(etoxicarbonil)etil]malonat de dimetil, 60.


1.01 g (5.36 mmol) de 2-butilmalonat de dimetil, 2.5 ml d’acetonitril anhidre i 129 µl (0.517

mmol) de tributilfosfina. S’afegeixen 0.80 ml (7.31 mmol) d’acrilat d’etil gota a gota i es deixa

agitant a temperatura ambient durant 15.5 hores. S’evapora el dissolvent i el residu es

destil·la a pressió reduïda. S’aïllen 1.54 g d’un líquid de color groc pàl·lid (125-150 ºC, 0.4-

0.5 mbar) que s’identifica com el producte impurificat amb el dímer de l’acrilat d’etil. Rd: 99

%.117

IR (ATR) ν (cm-1): 2958, 2869, 1730, 1459, 1436, 1377, 1199, 1164, 1119, 1018, 797; 1H-

RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 0.87 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.06-1.34 (m, 4H), 1.24 (t, J = 7.1

Hz, 3H), 1.82-1.88 (m, 2H), 2.15-2.30 (m, 4H), 3.70 (s, 6H), 4.11 (q, J = 7.1 Hz, 2H); 13C-

RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.1, 14.5, 23.1, 26.5, 28.1, 29.9, 33.2, 52.6, 57.2, 60.8,

172.1, 173.0; EM (m/z, %): 288 (M+, 8), 257 ([M-CH3O]+, 51), 243 ([M-C2H5O]+, 81), 232 ([M-

C4H8]+, 94), 229 ([M-C2H3O2]+, 11), 188 ([M-C5H8O2]+, 43), 183 (66), 172 (61), 158 ([M-

C5H8O2-C2H5]+, 34), 145 ([M-C5H8O2-C3H7]+, 100), 141 (39); EM d’alta resolució: m/z Calc.

per C14H24O6 (M+): 288.1573. Trobat: 288.1614; Anal. Calc. per C14H24O: C, 58.32 %; H,

8.39 %. Trobat: C, 58.26 %; H, 8.45 %.

117 El rendiment s’ha calculat a partir de l’espectre de 1H-RMN.

MeO OMe

OO

+ OEt

O

Bu

OEt

OMeO OMe

OO

Bu

10% Bu3P



107

2-metilenglutarat de dietil, 63118

IR (ATR) ν (cm-1): 2984, 2936, 2905, 2871, 1735, 1713, 1631, 1143, 1373, 1256, 1180,

1135, 1023, 947, 815; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.21 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.27 (t, J

= 7.2 Hz, 3H), 2.44-2.50 (m, 2H), 2.57-2.63 (m, 2H), 4.09 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 4.18 (q, J =

7.2 Hz, 2H), 5.55 (s, 1H), 6.15, (s, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.4, 14.5,

27.6, 33.4, 60.7, 61.0, 125.8, 139.5, 166.9, 173.0.

5·1·14- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil al metacrilat d’etil sota catàlisi per

tributilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[2-(etoxicarbonil)propil]malonat de dimetil, 61.


1.01 g (5.36 mmol) de 2-butilmalonat de dimetil, 2.5 ml d’acetonitril anhidre i 129 µl (0.517

mmol) de tributilfosfina. S’addicionen 0.89 ml (7.14 mmol) de metacrilat d’etil gota a gota i

es deixa agitant a temperatura ambient durant 12.5 hores. S’evapora el dissolvent i el residu

es cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:èter dietílic (4:1). S’aïllen 0.970 g

(3.21 mmol, Rd: 60%) d’un líquid incolor que s’identifica com el producte.

IR (ATR) ν (cm-1): 2958, 2870, 1729, 1460, 1436, 1379, 1211, 1177, 1142, 1075, 1020, 964,

851, 690; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 0.85 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.93-1.32 (m, 4H),

1.13 (d, J = 6.9 Hz, 3H), 1.22 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 1.71-1.95 (m, 3H), 2.34-2.48 (m, 2H), 3.65

(s, 3H), 3.66 (s, 3H), 4.05 (q, J = 7.1 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.1,

14.4, 19.8, 23.2, 26.6, 33.3, 36.1, 36.4, 52.5, 52.6, 57.3, 60.7, 172.2, 172.3, 176.5; Anal.

Calc. per C15H26O6: C, 59.58 %; H, 8.67 %. Trobat: C, 59.50 %; H, 8.64 %.

5·1·15- Addició de Michael del 2-butilmalonat de dimetil al vinilfosfonat de dietil sota catàlisi

per tributilfosfina. Obtenció del 2-butil-2-[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 62.


1.02 g (5.42 mmol) de 2-butilmalonat de dimetil, 2.5 ml d’acetonitril anhidre, 139 µl (0.558

mmol) de tributilfosfina, 0.87 ml (5.68 mmol) de vinilfosfonat de dietil i es deixa agitant a

temperatura ambient durant 6.5 hores. S’evapora el dissolvent i el residu es cromatografia

118 Amri, H.; Rambaud, M.; Villieras, J. Tetrahedron Lett. 1989, 30, 7381-7382.

CO2Et

CO2Et

MeO OMe

OO

+ OEt

O

Bu

OEt

OMeO OMe

OO

Bu

10% Bu3P


P(OEt)2MeO OMe

O O

+10% Bu3P


O

POEt

OMeO OMe

OO

Bu

EtO

Bu


108

en columna eluint amb èter dietílic. S’aïllen 187 mg (0.53 mmol) d’un oli groc pàl·lid

identificat com el producte 62 i 1.46 g de producte 62 impurificat de vinilfosfonat de dietil.

Aquesta última fracció es destil·la a pressió reduïda per eliminar el fosfonat (55-60 ºC, 1.8-

2.0 mbar) i sobtenen 1.36 g (3.86 mmol) de producte pur. Rd: 82 %.

IR (ATR) ν (cm-1): 2957, 2868, 1729, 1440, 1260, 1205, 1161, 1058, 1018, 964, 792; 1H-

RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 0.85 (t, J = 7.3 Hz, 3H), 1.03-1.15 (m, 2H), 1.20-1.31 (m,

2H), 1.28 (t, J = 7.0 Hz, 6H), 1.54-1.68 (m, 2H), 1.78-1.85 (m, 2H), 2.05-2.15 (m, 2H) 3.68

(s, 6H), 4.05 (dq ample, JH-P = 8.3 i JH-H = 7.3 Hz, 4H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm):

14.1, 16.7 (d, J = 5.7 Hz), 21.3 (d, J = 142.1 Hz), 23.1, 26.1 (d, J = 3.8 Hz), 26.4, 32.8, 52.7,

57.8 (d, J = 18.1 Hz), 62.0 (d, J = 6.7 Hz), 171.8; EM (m/z, %) = 352 (M+, 3), 321 ([M-

CH3O]+, 27), 307 ([M-C2H5O]+, 15), 296 ([M-C4H8]+, 71), 261 (30), 233 (16), 165 ([M-

C9H15O4]+, 100), 152 ([M-C10H16O4]+, 60), 137 ([M-C11H19O4]+, 10), 95 (18); EM d’alta

resolució: m/z Calc. per C15H29O7P (M+): 352.1651. Trobat: 352.1655.

5·1·16- Addició conjugada de l’uracil a la metil vinil cetona sota catàlisi per tributilfosfina.

Obtenció del 1,3-bis(3-oxobutil)uracil, 72.119

En un baló Schlenk proveït d’agitació magnètica i atmosfera de nitrogen s’hi posen 0.481 g

(4.29 mmol) d’uracil, 1.5 ml d’acetonitril anhidre i 104 µl (0.417 mmol) de tributilfosfina.

S’addiciona 1.0 ml (12.0 mmol) de metil vinil cetona gota a gota durant un període de 20

minuts i es deixa la mescla agitant a temperatura ambient durant 3.5 hores. Es transvasa el

cru en un baló, s’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils i el residu obtingut es

cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (9.5:0.5) i augmentant la

polaritat fins a metanol 100 %. S’aïlla una fracció que conté el dímer de la metil vinil cetona

45 i una altra fracció que és mescla dels productes de mono i doble addició conjugada

juntament amb alguna altra impuresa. Aquesta última fracció es tracta amb cloroform

observant-se la formació d’un precipitat blanc, que es filtra i s’identifica com el producte de

monoaddició 74. El filtrat s’evapora obtenint 1.04 g d’un residu en forma d’oli marronós

identificat com el producte de doble addició que no s’aconsegueix separar de la resta

d’impureses. Rd: 95 %.

IR (ATR) ν (cm-1): 3093, 2964, 1701, 1649, 1455, 1355, 1226, 1165, 804, 767; 1H-RMN

(CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 2.12 (s, 3H), 2.13 (s, 3H), 2.71 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 2.89 (t, J = 5.8

Hz, 2H), 3.89 (t, J = 5.8 Hz, 2H), 4.12 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 5.62 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.36 (d, J

= 8.0 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 30.1, 30.3, 36.6, 41.3, 41.9, 45.3,

101.2, 144.4, 151.5, 163.1, 206.7, 206.8. 119 Singh, P.; Deep, K.; Singh, H. J. Chem. Research (M) 1984, 0636-0650.

N

O

O

COCH3

COCH3

N

NH

NH

O

OCOCH3+

10% Bu3P



109

3-(3-oxobutil)uracil, 74


250 MHz) δ (ppm): 2.12 (s, 3H), 2.69 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 3.94 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 5.59 (d, J =

7.5 Hz, 1H), 7.44 (d, J = 7.5 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 30.6, 35.8, 41.4,

100.6, 141.7, 152.2, 163.9, 207.8.

5·1·17- Addició conjugada de l’uracil a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina. Obtenció

del 1,3-bis(2-cianoetil)uracil, 73.120


(4.31 mmol) d’uracil, 1.5 ml d’acetonitril anhidre i 104 µl (0.417 mmol) de tributilfosfina.

S’addicionen 1.7 ml (25.4 mmol) d’acrilonitril gota a gota durant un període de 20 minuts i

es deixa la mescla agitant a temperatura ambient durant 21 hores. Es transvasa el cru en

un baló, s’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils i el residu obtingut es

cromatografia en columna eluint amb AcOEt. S’aïllen 0.835 g (3.82 mmol, Rd: 89 %) d’un oli

marronós que s’identifica com el producte.


250 MHz) δ (ppm): 2.74 (t, J = 7.0 Hz, 2H), 2.81 (t, J = 6.2 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 6.2 Hz, 2H),

4.23 (t, J = 7.0 Hz, 2H), 5.79 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 7.27 (d, J = 7.9 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3,

62.5 MHz) δ (ppm): 16.4, 17.8, 36.8, 46.3, 102.5, 117.1, 117.4, 143.0, 151.1, 162.3.

5·1·18- Addició conjugada de la 4-metilbenzensulfonamida a l’acrilonitril sota catàlisi per

tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis(2-cianoetil)-4-metilbenzensulfonamida, 76.121

En un baló Schlenk de 20 ml proveït d’agitació magnètica i atmosfera de nitrogen s’hi posen

0.729 g (4.25 mmol) de 4-metilbenzensulfonamida, 1.5 ml d’acetonitril anhidre i 104 µl

(0.417 mmol) de tributilfosfina. S’addicionen 1.7 ml (25.4 mmol) d’acrilonitril gota a gota

durant un període de 5 minuts i es deixa la mescla agitant a temperatura ambient durant 6

hores. S’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils i el residu obtingut es

120 Chambers, R.W. Biochemistry 1965, 4(2), 219-226. 121 Buckus, P.; Stonite, R. Zhurnal Obshchei Khimii 1963, 33, 624-628.

N

O

O

CN

CN

N

NH

NH

O

OCN+

10% Bu3P


H3C SO2N

CN

NC

H3C SO2NH2

CN+10% Bu3P


N O

OCOCH3

HN


110

cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (1:1). S’aïllen 0.892 g (3.22

mmol, Rd: 76 %) d’un sòlid blanc identificat com el producte.

P.f.: 102-104 ºC (P.f. Lit.:121 104-105 ºC); IR (ATR) ν (cm-1): 2944, 2254, 1597, 1340, 1159,

1112, 712, 698; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 2.45 (s, 3H), 2.74 (t, J = 7.0 Hz, 4H),

3.44 (t, J = 7.0 Hz, 4H), 7.35 (d, J = 8.3 Hz, 2H), 7.70 (d, J = 8.3 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3,

62.5 MHz) δ (ppm): 19.2, 21.8, 46.3, 117.8, 127.5, 130.5, 134.9, 145.1.

5·1·19- Addició conjugada de la 4-metilbenzensulfonamida a l’acrilat d’etil sota catàlisi per

tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis[2-(etoxicarbonil)etil]-4-metilbenzensulfonamida, 77.121


0.728 g (4.25 mmol) de 4-metilbenzensulfonamida, 1.5 ml d’acetonitril anhidre i 104 µl

(0.417 mmol) de tributilfosfina. S’addicionen 1.4 ml (13.1 mmol) d’acrilat d’etil gota a gota

durant un període de 15 minuts i es deixa la mescla agitant a temperatura ambient durant

17 hores. S’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils i el residu obtingut es

cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (4:1). S’aïllen 0.818 g (2.20

mmol, Rd: 52 %) d’un oli incolor identificat com el producte.

IR (ATR) ν (cm-1): 2981, 1727, 1598, 1314, 1184, 1155, 690; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ

(ppm): 1.23 (t, J = 7.1 Hz, 6H), 2.41 (s, 3H), 2.61 (t, J = 7.3 Hz, 4H), 3.40 (t, J = 7.3 Hz, 4H),

4.11 (q, J = 7.1 Hz, 4H), 7.30 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.68 (d, J = 8.5 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3,

62.5 MHz) δ (ppm): 14.3, 21.7, 34.6, 45.2, 61.0, 127.4, 129.9, 136.1, 143.7, 171.4.

5·1·20- Addició conjugada de la tioacetamida a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina.

Obtenció de la N,N-bis(2-cianoetil)tioacetamida, 79.


0.333 g (4.43 mmol) de tioacetamida, 1.5 ml d’acetonitril anhidre i 104 µl (0.417 mmol) de

tributilfosfina. S’addicionen 1.7 ml (25.4 mmol) d’acrilonitril gota a gota durant un període de

45 minuts i es deixa la mescla agitant a temperatura ambient durant 23 hores. Es transvasa

el cru en un baló, s’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils i el residu obtingut

es cromatografia en columna eluint amb èter dietílic i augmentat la polaritat fins a èter

dietílic:AcOEt (4:1). S’aïllen 0.402 g (2.21 mmol, Rd: 50 %) d’un oli verd que s’identifica com

el producte de doble addició conjugada. També s’aïlla una fracció que conté el producte de

monoaddició conjugada 80 que no s’ha purificat (Rd aproximat: 4 %).

H3C SO2N

CO2Et

EtO2C

H3C SO2NH2

CO2Et+10% Bu3P


CN+10% Bu3P


NH2

S

N

SCN

CN


111


(ppm): 2.75 (s, 3H), 2.76 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 3.02 (t, J = 6.2 Hz, 2H), 4.07 (t, J = 6.8 Hz, 2H),

4.22 (t, J = 6.2 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.7, 17.3, 32.9, 49.1, 49.5,

116.5, 118.4, 202.9; Anal. Calc. per C8H11N3S: C, 53.01 %; H, 6.12 %; N, 23.18 %. Trobat:

C, 52.93 %; H, 6.00 %; N, 22.95 %.

5·1·21- Addició conjugada de la tioacetamida a l’acrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina.

Obtenció de la N,N-bis[2-(etoxicarbonil)etil]tioacetamida, 81.

En un baló Schlenk de 20 ml proveït d’agitació magnètica i atmosfera de nitrogen s’hi

posen 0.327 g (4.35 mmol) de tioacetamida, 1.5 ml d’acetonitril anhidre i 104 µL (0.417

mmol) de tributilfosfina. S’addicionen 2.8 ml (25.2 mmol) d’acrilat d’etil gota a gota durant

un període de 20 minuts i es deixa la mescla agitant a temperatura ambient durant 3 hores.

Es transvasa el cru en un baló, s’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils i el

residu obtingut es cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (3:2).

S’aïllen 0.513 g (1.86 mmol, Rd: 43 %) d’un oli incolor que s’identifica com el producte de

doble addició conjugada. També s’aïlla una fracció que conté el producte de monoaddició

conjugada 82 que no s’ha purificat (Rd aproximat: 9 %).

IR (ATR) ν (cm-1): 2980, 2937, 1724, 1501, 1454, 1419, 1375, 1181, 1014; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.24 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 1.26 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 2.65 (t, J = 7.6 Hz, 2H),

2.66 (s, 3H), 2.84 (t, J = 7.0 Hz, 2H), 3.92 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 4.09-4.20 (m, 6H); 13C-RMN

(CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.4, 31.2, 32.8, 33.1, 48.9, 49.2, 61.0, 61.5, 170.5, 172.0,

201.0; Anal. Calc. per C18H21NO4S: C, 52.34 %; H, 7.69 %; N, 5.09 %. Trobat: C, 52.27 %;

H, 7.91 %; N, 4.82 %.

5·1·22- Addició conjugada de la 4-nitroanilina a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina.

Obtenció de la N,N-bis(2-cianoetil)-4-nitroanilina, 86.72c(pàg.37)


0.577 g (4.18 mmol) de 4-nitroanilina, 1.5 ml d’acetonitril anhidre i 104 µl (0.417 mmol) de


15 minuts i es deixa la mescla agitant a temperatura ambient durant 20 hores. S’evapora el

dissolvent i l’excés de substàncies volàtils obtenint un residu negre que es tracta amb

diclorometà fred. El precipitat obtingut, sòlid de color groc intens, es filtra, es renta amb

CO2Et+10% Bu3P


NH2

S

N

SCO2Et

CO2Et

O2N N

CN

CN

O2N NH2 CN+10% Bu3P



112

diclorometà fred i s’identifica com el producte de doble addició conjugada. Les aigües

mares es concentren i es tracten de nou amb diclorometà fred obtenint més precipitat.

Aquest procés es repeteix una tercera vegada. En total s’aïllen 0.729 g (2.98 mmol, Rd: 71

%) de producte.

P.f.: 159-161 ºC (P.f. Lit.:72c(pàg.37) 163-164 ºC); IR (ATR) ν (cm-1): 2249, 1588, 1492, 1315,

1112, 834, 751; 1H-RMN (DMSO-d6, 250 MHz) δ (ppm): 2.85 (t, J = 6.9 Hz, 4H), 3.88 (t, J =

6.9 Hz, 4H), 7.01 (d, J = 9.5 Hz, 2H), 8.08 (d, J = 9.5 Hz, 2H); 13C-RMN (DMSO-d6, 62.5

MHz) δ (ppm): 15.7, 46.3, 112.3, 119.5, 126.4, 137.7, 152.2.

5·1·23- Addició conjugada de la 4-nitroanilina a l’acrilat d’etil sota catàlisi per tributilfosfina.

Obtenció de la N,N-bis[2-(etoxicarbonil)etil]-4-nitroanilina, 87.

En un baló Schlenk de 20 ml proveït d’agitació magnètica, refrigerant de reflux i atmosfera

de nitrogen s’hi posen 0.576 g (4.17 mmol) de 4-nitroanilina, 1.5 ml d’acetonitril anhidre, 104

µl (0.417 mmol) de tributilfosfina, 2.7 ml (26.2 mmol) d’acrilat d’etil i s’escalfa la mescla a

reflux durant 24 hores. Es refreda, s’addicionen 1.4 ml (13.1 mmol) d’acrilat d’etil i 104 µl

(0.417 mmol) de tributilfosfina més i es torna a escalfar la mescla a reflux durant 6.5 hores.

Es refreda, s’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils i el residu obtingut es

cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (3:2). S’aïlla una fracció que

conté els productes de mono i doble addició conjugada. Aquesta mescla es cromatografia

en columna eluint amb diclorometà 100 %. S’aïllen 0.790 g (2.33 mmol, Rd: 56 %) d’un oli

groc intens identificat com el producte de doble addició conjugada 87 i 14.9 mg (0.06 mmol,

Rd: 2 %) d’un sòlid groc intens identificat com el producte de la monoaddició 88.


250 MHz) δ (ppm): 1.24 (t, J = 7.1 Hz, 6H), 2.61 (t, J = 7.2 Hz, 4H), 3.76 (t, J = 7.2 Hz, 4H),

4.13 (q, J = 7.1 Hz, 4H), 6.63 (dd, J = 7.4 Hz i 2.1 Hz, 2H), 8.10 (dd, J = 7.4 Hz i 2.1 Hz,

2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.4, 32.4, 47.1, 61.2, 110.9, 126.6, 137.9,

151.8, 171.5; Anal. Calc. per C16H22N2O6: C, 56.80 %; H, 6.55 %; N, 8.28 %. Trobat: C,

56.80 %; H, 6.58 %; N, 8.18 %.

N-[2-(etoxicarbonil)etil]-4-nitroanilina, 88

P.f.: 72-75 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3367, 2961, 2921, 2858, 1705, 1612, 1596, 1478, 1311,

1185, 1113, 827; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.26 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 2.63 (t, J =

6.1 Hz, 2H), 3.53 (t, J = 6.1 Hz, 2H), 4.16 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.94 (s ample, 1H), 6.54 (dd,

J = 7.0 Hz i 2.1 Hz, 2H), 8.08 (dd, J = 7.0 Hz i 2.1 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ

(ppm): 14.4, 33.8, 39.0, 61.3, 111.4, 126.7, 138.6, 153.1, 172.2; Anal. Calc. per

O2N

HN

CO2Et

O2N N

CO2Et

CO2Et

O2N NH2 CO2Et+20% Bu3P



113

C11H14N2O4: C, 55.46 %; H, 5.92 %; N, 11.76 %. Trobat: C, 54.45 %; H, 5.96 %; N, 11.41

%.

5·1·24- Addició conjugada de la benzamida a l’acrilonitril sota catàlisi per tributilfosfina.

Obtenció de la N,N-bis(2-cianoetil)benzamida, 90.122


(4.29 mmol) de benzamida, 1.5 ml d’acetonitril anhidre i 104 µl (0.417 mmol) de


40 minuts i es deixa agitant a temperatura ambient. Després de 142 hores de reacció

encara s’observa producte de partida i es decideix parar la reacció. Es transvasa el cru en

un baló, s’evapora el dissolvent i l’excés de substàncies volàtils i el residu obtingut es

cromatografia en columna eluint amb una mescla AcOEt:hexà (4:1). S’aïllen 0.078 g (0.34

mmol) d’un sòlid groguenc identificat com el producte de doble addició conjugada 90 i altres

fraccions que contenen aquest mateix producte juntament amb altres impureses que no

s’han pogut identificar (Rd: 27 %). També s’obtenen algunes fraccions que contenen el

producte de monoaddició conjugada 91 juntament amb altres impureses però no s’ha pogut

purificar (Rd aproximat: 7%).

P.f.: 101-104 ºC (P.f. Lit.: 106-108 ºC,122a 109.5-112 ºC,122b 110 ºC122c); IR (ATR) ν (cm-1):

2967, 2246, 1630, 1417, 1255, 1024, 701; 1H-RMN (DMSO-d6, 250 MHz) δ (ppm) T = 336 K:

2.87 (t, J = 6.7 Hz, 4H), 3.70 (t, J = 6.7 Hz, 4H), 7.45-7.54 (m, 5H); 13C-RMN (DMSO-d6,

62.5 MHz) δ (ppm) T = 336 K: 16.7, 40.0, 119.1, 127.3, 129.2, 130.2, 136.4, 171.9.

5·1·25- Addició conjugada de la benzamida al vinilfosfonat de dietil sota catàlisi per

tributilfosfina. Obtenció de la N,N-bis[2-(dietoxifosforil)etil]benzamida, 92, i la N-[2-

(dietoxifosforil)etil]benzamida, 93.

En un baló Schlenk proveït d’agitació magnètica, refrigerant de reflux i atmosfera de

nitrogen s’hi posen 0.518 g (4.30 mmol) de benzamida, 1.5 ml d’acetonitril anhidre, 104 µl

122 (a) Sorrel, T.N.; Garrity, M.L. Inorg. Chem. 1991, 30, 210-215; (b) Pursglove, L.A. J. Org. Chem. 1959, 24,

576-577; (c) Mariella, R. P.; Jonauskas, R. J. Org. Chem. 1958, 23, 923.

NH

P(OEt)2

O

NH2

O

NP(OEt)2

P(OEt)2

O+

10% Bu3P


+P(OEt)2

O

O

O

O

NH2

O

NCN

CN

O

CN+10% Bu3P



114

(0.417 mmol) de tributilfosfina i 1.4 ml (9.4 mmol) de vinilfosfonat de dietil. S’escalfa la

mescla a reflux durant 5 hores, es refreda, es transvasa el cru en un baló i s’evapora el

dissolvent. El residu obtingut es cromatografia en columna eluint amb una mescla

AcOEt:metanol (9.5:0.5). S’obtenen 2 fraccions que corresponen als productes de mono i

doble addició conjugada impurificats. El producte de mono addició es purifica mitjançant

una cromatografia en columna eluint amb una mescla AcOEt:èter dietílic (1:1) i s’aïllen

0.292 g (1.02 mmol, Rd: 24 %) d’un oli incolor identificat com el producte 93. El producte

de doble addició conjugada es purifica mitjançant una altra cromatografia en columna

eluint amb èter dietílic:metanol (9.5:0.5) i s’aïllen 0.977 (2.17 mmol, Rd: 51 %) d’un oli

incolor identificat com el producte 92.

N,N-bis[2-(dietoxifosforil)etil]benzamida, 92

IR (ATR) ν (cm-1): 2981, 2931, 2907, 1633, 1425, 1368, 1239, 1051, 1022, 956; 1H-RMN

(DMSO-d6, 250 MHz) δ (ppm) T = 373 K: 1.28 (t, J = 7.0 Hz, 12H), 2.05-2.19 (m, 4H), 3.56-

3.67 (m, 4H), 4.04 (dq, JH-P = 8.6 Hz i JH-H = 7.0 Hz, 8H), 7.41-7.50 (m, 5H); 13C-RMN

(DMSO-d6, 62.5 MHz) δ (ppm) T = 373 K: 16.2 (d, J = 5.4 Hz), 24.9 (d, J = 134.9 Hz), 41.6,

61.4 (d, J = 6.4 Hz), 126.6, 128.4, 129.3, 137.1, 170.8; EM d’alta resolució: m/z Calc. per

C19H34NO7P2 ([M + H]+): 450.1811. Trobat : 450.1805.

N-[2-(dietoxifosforil)etil]benzamida, 93

IR (ATR) ν (cm-1): 3295, 3064, 2981, 2907, 1641, 1538, 1221, 1023, 960, 699, 631; 1H-

RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.32 (t, J = 7.0 Hz, 6H), 2.07 (dt, J = 17.2 Hz i 6.3 Hz, 2H),

3.76 (dt, J = 22.4 Hz i 6.3 Hz, 2H), 4.12 (m, 4H), 7.29 (s ample, 1H), 7.38-7.51 (m, 3H),

7.79-7.83 (m, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 16.7 (d, J = 6.4 Hz), 25.6 (d, J =

139.2 Hz), 34.1 (d, J = 6.6 Hz), 62.2 (d, J = 6.1 Hz), 127.2, 128.8, 131.7, 134.4, 167.3; EM

d’alta resolució: m/z Calc. per C13H21NO4P ([M + H]+): 286.1208. Trobat: 286.1203.

5·1·26- Addició conjugada de la difenilamina al vinilfosfonat de dietil sota catàlisi per

tributilfosfina. Obtenció del [2-(difenilamino)etil]fosfonat de dietil, 94.

En un reactor de tub tancat proveït d’agitació magnètica i atmosfera d’argó s’hi posen

0.718 g (4.24 mmol) de difenilamina, 1.5 ml d’acetonitril anhidre, 104 µl (0.417 mmol) de

tributilfosfina i 0.97 ml (6.31 mmol) de vinilfosfonat de dietil. S’escalfa la mescla a 140 ºC

durant un període de 14 hores, es refreda, es transvasa el cru en un baló i s’evapora el

dissolvent. El residu obtingut es cromatografia en columna eluint amb una mescla

hexà:AcOEt (1:1) i augmentant la polaritat fins a AcOEt 100 %. S’obtenen 0.439 g (2.59

NH +10% Bu3P

CH3CN anh. / 140 ºCatm N2

P(OEt)2

ON

P(OEt)2

O


115

mmol) de difenilamina i 0.415 g (1.24 mmol, Rd: 29 %) d’un oli incolor identificat com el

producte d’addició conjugada.

IR (ATR) ν (cm-1): 2979, 2904, 1858, 1493, 1367, 1242, 1023, 954, 1748, 694; 1H-RMN

(CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.32 (t, J = 7.1 Hz, 6H), 2.08-2.22 (m, 2H), 3.98-4.14 (m, 6H),

6.93-7.01 (m, 6H), 7.24-7.30 (m, 4H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 16.5 (d, J = 6.2

Hz), 23.9 (d, J = 134.1 Hz), 46.0, 61.7 (d, J = 6.6 Hz), 121.0, 121.7, 129.4, 147.1; EM d’alta

resolució: m/z Calc. per C18H25NO3P ([M + H]+): 334.1572. Trobat: 334.1567.


116

5·2- Michael addition reactions catalyzed by polyfluorinated

phosphines. Recycling processes.

5·2·1- Synthesis of diethyl 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undecylphosphonate, 101.123

A round-bottom flask connected to a distillation system was charged with 20.0 g (34.0 mmol)

of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-1-iodo-n-undecane 35 ml (191 mmol) of triethyl

phosphite and heated to 160 ºC for 21.5 hours. During this time EtI was evolved and

distilled. The reaction crude was then cooled to room temperature and vacuum was applied

in order to distill the remaining EtI, the exces of triethyl phosphite and the byproduct

EtP(O)(OEt)2 (higher distillation temperature observed 50 ºC, 5·10-2 mbar). The remaining

colorless oil was the desired product (19.1 g, 32.0 mmol, Yield: 94 %).

IR (ATR) ν (cm-1): 2986, 2912, 1235, 1199, 1146, 1056, 1028, 962, 705, 654, 629; 1H-NMR

(CDCl3, 300 MHz) δ (ppm): 1.26 (t, J = 7.1 Hz, 6H), 1.70-1.96 (m, 4 H), 2.06-2.24 (m, 2H),

3.97-4.12 (m, 4H); 13C-NMR (CDCl3, 75.5 MHz) δ (ppm): 14.3 (d, J = 4.3 Hz), 16.6 (d, J =

5.9 Hz), 25.3 (d, J = 143.1 Hz), 31.5 (td, JC-F = 22.2 Hz and JC-P = 14.9 Hz), 62.0 (d, J = 6.5

Hz), 104.4-123.6 (m); 31P{1H}-NMR (CDCl3, 121.5 MHz) δ (ppm): 31.2; 19F-NMR (CDCl3,

282.4 MHz) δ (ppm): -127.0, -124.3, -123.5, -122.6, -115.3, -81.7 (t, J = 10.0 Hz).

5·2·2- Synthesis of diethyl 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecylphosphonate, 102.

A round-bottom flask connected to a distillation system was charged with 2.22 g (3.23 mmol)

of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-1-iodo-n-tridecane, 3.3 ml (18.1 mmol) of triethyl

phosphite and heated to 160 ºC for 21 hours. During this time EtI was evolved and distilled.

The reaction crude was then cooled to room temperature and vacuum was applied in order

to distill the remaining EtI, the exces of triethyl phosphite and the byproduct EtP(O)(OEt)2

(higher distillation-temperature observed 50 ºC, 5·10-2 mbar). The remaining colorless oil

was the desired product (2.21 g, 3.16 mmol, Yield: 98 %).

IR (ATR) ν (cm-1): 2985, 2911, 1202, 1149, 1056, 1027, 961, 832, 788, 661, 640; 1H-NMR

(CDCl3, 300 MHz) δ (ppm): 1.32 (t, J = 7.1 Hz, 6H), 1.77-2.01 (m, 4 H), 2.15-2.26 (m, 2H),

4.04-4.17 (m, 4H); 13C-NMR (CDCl3, 75.5 MHz) δ (ppm): 14.3 (d, J = 4.5 Hz), 16.6 (d, J =

6.0 Hz), 25.2 (d, J = 143.1 Hz), 31.4 (td, JC-F = 22.4 Hz and JC-P = 15.1 Hz), 61.9 (d, J = 6.5

Hz), 99.8-123.0 (m); 31P{1H}-NMR (CDCl3, 121.5 MHz) δ (ppm): 31.2; 19F-NMR (CDCl3,

282.4 MHz) δ (ppm): -126.6, -124.1, -123.2, -122.3, -115.1, -81.3 (t, J = 10 Hz). Anal. Calc.

for C17H16F21O3P: C, 29.24 %; H, 2.31 %. Found: C, 29.20 %; H, 2.40 %.

123 Emnet, Ch.; Gladysz, J. A. Synthesis 2005, 1012-1018.

Rf8 IP(OEt)3160 ºC

-EtIRf8 P(O)(OEt)2

Rf10 IP(OEt)3160 ºC

-EtIRf10 P(O)(OEt)2


117

5·2·3- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undecyphosphine, 103.83h(pàg.50)

A Schlenk flask provided with an addition funnel was charged with 0.789 g (20.8 mmol) of

LiAlH4 and 20 ml of anhydrous diethyl ether. The suspension was cooled in an ice bath and

a solution of 6.004 g (10.0 mmol) of diethyl 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-

undecylphosphonate in 60 ml of anhydrous diethyl ether was added dropwise keeping the

temperature at 0 ºC. After stirring at room temperature for 44 hours, the mixture was cooled

again to 0 ºC and 70 ml of HCl 3M were added dropwise. The mixture was stirred during

some minutes at room temperature and 20 ml of anhydrous diethyl ether added. The

organic layer was separated and the aqueous one washed with 50 ml more of anhydrous

diethyl ether. The ethereal layers were combined, dried with anhydrous MgSO4, filtered and

the solvent removed under atmosphere pressure. The resulting yellowish residue was

distilled under membrane-pump vacuum (93-96 ºC, 21 mbar) to give the desired phosphine

as a colorless liquid (3.530 g, 7.14 mmol, Yield: 71 %). 1H-NMR (C6D6, 300 MHz) δ (ppm): 0.87-0.95 (m, 2H), 1.41-1.51 (m, 2H), 1.60-1.75 (m,

2H), 2.49 (dt, JH-P = 191.2 Hz and JH-H = 7.5 Hz, 2H); 13C-NMR (C6D6, 75.5 MHz) δ (ppm):

13.3 (d, J = 10 Hz), 23.9 (d, J = 2.9 Hz), 31.6 (td, JC-F = 22.2 Hz and JC-P = 4.9 Hz), 105.1-

123.3 (m); 31P{1H}-NMR (C6D6, 121.5 MHz) δ (ppm): -137.4; 19F-NMR (C6D6, 282.4 MHz) δ

(ppm): -126.7, -123.8, -123.2, -122.3, -122.1, -114.6, -81.4 (t, J = 9 Hz).

5·2·4- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecyphosphine, 104.

A Schlenk flask provided with an addition funnel was charged with 0.227 g (6.14 mmol) of

LiAlH4 and 5 ml of anhydrous diethyl ether. The suspension was cooled in an ice bath and

a solution of 2.008 g (2.88 mmol) of diethyl 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-

tridecylphosphonate in 20 ml of anhydrous diethyl ether was added dropwise keeping the

temperature at 0 ºC. After stirring at room temperature for 41 hours, the mixture was cooled

again to 0 ºC and 20 ml of HCl 3M were added dropwise. The mixture was stirred during

some minutes at room temperature and 20 ml of anhydrous diethyl ether added. The

organic layer was separated and the aqueous one washed with 20 x 2 ml more of diethyl

ether. The ethereal layers were combined, dried with anhydrous MgSO4, filtered and the

solvent removed under atmosphere pressure. The resulting residue was distilled under oil-

pump vacuum (65-70 ºC, 2·10-2 mbar) to give the desired phosphine as a white solid (1.084

g, 1.82 mmol, Yield: 63 %). 1H-NMR (C6D6, 300 MHz) δ (ppm): 0.71-0.83 (m, 2 H), 1.25-1.38 (m, 2H), 1.46-1.62 (m,

2H), 2.9 (dt, JH-P = 191.5 Hz and JH-H = 7.5 Hz, 2H); 13C-NMR (C6D6, 75.5 MHz) δ (ppm):

13.5 (d, J = 10.3 Hz), 24.1, 31.8 (t, JC-F = 22.5 Hz); 31P{1H}-NMR (C6D6, 121.5 MHz) δ

Rf8 PH2Rf8 P(O)(OEt)2LiAlH4

Et2O anh. / r.t.

Rf10 PH2Rf10 P(O)(OEt)2LiAlH4

Et2O anh. / r.t.


118

(ppm): -137.2; 19F-NMR (C6D6, 282.4 MHz) δ (ppm): -126.7, -123.8, -123.2, -122.3, -122.1,

-114.6, -81.4 (t, J = 9 Hz).

5·2·5- Synthesis of tris(1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undecyl)phosphine,

95.83e,83k(pàg.50)

In a glove box, a Schlenk flask was charged with 1.528 g (3.09 mmol) of 1H, 1H, 2H, 2H,

3H, 3H-perfluoro-n-undecyphosphine, 3.558 g (7.73 mmol) of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-

perfluoro-n-undec-1-ene and 0.101 g (0.62 mmol) of AIBN. The mixture was heated to 90

ºC for 19 hours, cooled to room temperature and ca. 5 ml of toluene and ca. 5 ml of

PFMCH were added. After vigorous stirring the toluene layer was separated and the

fluorous one washed with ca. 5 ml more of toluene. The fluorous phase was evaporated

under vacuum out of the glove box and the remaining snowy white solid was identified as

the desired phosphine (4.318 g, 3.05 mmol, Yield: 98 %).

IR (ATR) ν (cm-1): 2951, 2894, 1461, 1439, 1371, 1331, 1196, 1145, 1134, 1115, 703, 654; 1H-NMR (C6D6 + CF3C6F11, 300 MHz) δ (ppm): 1.20-1.55 (m, 2H), 1.71-1.95 (m, 2H), 2.04-

2.3 (m, 2H); 13C-NMR (C6D6 + CF3C6F11, 75.5 MHz) δ (ppm): 16.8 (d, J = 16.7 Hz), 26.8 (d,

J = 14.8 Hz), 32.1 (td, JC-F = 22.5 Hz and JC-P = 12.5 Hz); 31P{1H}-NMR (C6D6 + CF3C6F11,

121.5 MHz) δ (ppm): -33.6; 19F-NMR (C6D6 + CF3C6F11, 282.4 MHz) δ (ppm): -128.4,

-126.9, -125.9, -124.7, -123.8, -116.7, -83.8 (m).

5·2·6- Synthesis of tris(1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecyl)phosphine, 96.

In a glove box, a Schlenk flask was charged with 1.000 g (1.68 mmol) of 1H, 1H, 2H, 2H,

3H, 3H-perfluoro-n-tridecyphosphine, 2.399 g (4.28 mmol) of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-

n-tridec-1-ene and 0.058 g (0.35 mmol) of AIBN. The mixture was heated to 90 ºC for 19

hours. The mixture was then cooled to room temperature and ca. 5 mL of toluene and ca. 5

mL of PFMCH were added. After vigorous stirring the toluene layer was separated and the

fluorous one washed with ca. 2 x 5 mL more of toluene. The fluorous phase was

evaporated under vacuum out of the glove box and the remaining waxy white solid was

identified as the desired phosphine (2.767 g, 1.61 mmol, Yield: 96 %).

M.p.: 103-105 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 2950, 1461, 1374, 1342, 1202, 1150, 1111, 1077,

642; 1H-NMR (C6D6 + CF3C6F11, 300 MHz) δ (ppm): 1.13-1.34 (m, 2H), 1.50-1.90 (m, 2H),

1.95-2.15 (m, 2H); 13C-NMR (C6D6 + CF3C6F11, 75.5 MHz) δ (ppm): 16.2 (m), 26.7 (m),

32.0 (m); 31P{1H}-NMR (C6D6 + CF3C6F11, 121.5 MHz) δ (ppm): -33.6; Anal. Calc. for

C33H18F63P: C, 27.30 %; H, 1.05 %. Found: C, 27.39 %; H, 1.14 %.

Rf8AIBN

Rf8 PRf8 PH23

+90 ºC

Rf10AIBN

Rf10 PRf10 PH23

+90 ºC


119

5·2·7- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-1-iodo-n-undecane, 97.124

A round-bottom flask containing 125 ml of H3PO4 85 % was cooled in an ice-bath. 48 g

(331 mmol) of P2O5, 55.6 g (335 mmol) of KI, 20.1 g (42.0 mmol) of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H,

3H-perfluoro-n-undecan-1-ol were added and the mixture stirred and heated to 120 ºC.

After 21 hours the reaction crude was cooled to room temperature and 400 ml of distilled

water were added. The resulting mixture was extracted with diethyl ether (4 x 250 ml). The

etheral layers were combined and washed with aqueous Na2S2O3 0.1M (4 x 200 mL), dried

with MgSO4, filtered and the solvent removed under vacuum. The resulting residue was

distilled under oil-pump vacuum (87-90 ºC, 4.5·10-1 mbar) to give 21.984 g (37.4 mmol,

Yield: 89 %) of a white solid identified as the desired iodide.

P.f.: 31-33 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 2946, 1198, 1144, 1115, 995, 961, 652; 1H-NMR (CDCl3,

300 MHz) δ (ppm): 2.08-2.31 (m, 4H), 3.25 (t, J = 6.4 Hz, 2H); 13C-NMR (CDCl3, 75.5 MHz)

δ (ppm): 4.2, 24.6 (t, J = 3.7 Hz), 32.3 (t, J = 22.2 Hz), 104.9-121.8 (m); 19F-NMR (CDCl3,

282.4 MHz) δ (ppm): -126.8, -124.0, -123.4, -122.5, -114.4, -81.3 (m).

5·2·8- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-1-iodo-n-tridecane, 98.

A round-bottom flask containing 13 ml of H3PO4 85 % was cooled in an ice-bath. 5.020 g

(34.6 mmol) of P2O5, 5.75 g (34.6 mmol) of KI, 2.497 g (4.32 mmol) of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H,

3H-perfluoro-n-tridecan-1-ol were added and the mixture stirred and heated to 120 ºC. After

20.5 hours the reaction crude was cooled to room temperature and 40 ml of distilled water

were added. The resulting mixture was extracted with diethyl ether (5 x 40 ml). The etheral

layers were combined and washed with aqueous Na2S2O3 0.1M (3 x 50 ml), dried with

MgSO4, filtered and the solvent removed under vacuum. The resulting residue was distilled

under oil-pump vacuum (81-85 ºC, 1.6-1.7·10-2 mbar) to give 2.634 g (3.82 mmol, Yield: 89

%) of a white solid identified as the desired iodide. 1H-NMR (CDCl3, 300 MHz) δ (ppm): 2.09-2.32 (m, 4H), 3.25 (t, J = 6.3 Hz, 2H); 13C-NMR

(CDCl3, 75.5 MHz) δ (ppm): 4.3, 24.7, 32.3 (t, J = 22.4 Hz), 105.0-125.0 (m); 19F NMR

(CDCl3, 282.4 MHz) δ (ppm): -126.6, -123.9, -123.1, -122.2, -114.2, -81.2 (t, J = 10.5 Hz);

Anal. Calc. for C13H6F21I: C, 22.69 %; H, 0.88 %. Found: C, 22.60 %; H, 0.97 %.

124 Vincent, J.- M.; Rabion, A.; Yachandra, V. K.; Fish, R. H. Can. J. Chem. 2001, 79, 888-895.

Rf8 OHKI

H3PO4 / P2O5120 º C

Rf8 I

Rf10 OHKI

H3PO4 / P2O5120 º C

Rf10 I


120

5·2·9- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-2-iodo-n-tridecan-1-ol, 99.125

A Schlenk flask was charged with 20.066 g (31.1 mmol) of Rf10I, 7.5 ml (107 mmol) of allyl

alcohol and 0.260 g (1.58 mmol) of AIBN. It was degased and the mixture heated to 90 ºC

for 3 hours. A second portion of AIBN was added (0.370 g, 2.25 mmol) and the mixture

heated again for 11 hours. A yellowish solid precipitated, it was dissolved with hot hexane

(ca. 250 ml), cooled again and the white solid filtrated and identified as the desired

compound mixed with some impurities (18.384 g, 26.1 mmol, Yield: 85 %). An attempt to

recrystallize in hexane was carried out but any improvement was achieved and a big

amount of product was lost. 1H-NMR (CDCl3, 300 MHz) δ (ppm): 2.03 (s broad, 1H), 2.67-2.87 (m, 1H), 2.91-3.10 (m,

1H), 3.81-3.82 (m, 2H), 4.40-4.46 (m, 1H); 13C-NMR (CDCl3, 75.5 MHz) δ (ppm): 22.2, 37.9

(t, J = 21.1 Hz), 68.3, 98.0-121.0 (m); 19F-NMR (CDCl3, 282.4 MHz) δ (ppm): -126.5, -123.9,

-123.1, -122.2, -114.1, -113.5, -81.2 (m).

5·2·10- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecan-1-ol, 100.125,126

A round-bottom flask was charged with 6.922 g (9.83 mmol) of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-

perfluoro-2-iodo-n-tridecan-1-ol, 3.9 ml (14.3 mmol) of Bu3SnH, ca. 60 ml of toluene and

heated to reflux for 6 hours. The mixture was cooled, evaporated and the residue dissolved

in ca. 70 ml of hot hexane. After cooling to 0 ºC, the precipitated solid was collected and

cromatographed through silica gel with hexane:acetone (4:1). A white solid identified as the

desired alcohol was obtained (3.374 g, 5.83 mmol, Yield: 60 %).

P.f.: 84-86 ºC (P.f. Lit.: 85-87 ºC,125 86-89 ºC126); IR (ATR) ν (cm-1): 3335, 2957, 2922,

1203, 1149, 1059, 1019, 662, 642; 1H-NMR (CDCl3, 300 MHz) δ (ppm): 1.37 (t, J = 5.1 Hz,

1H), 1.82-1.92 (m, 2H), 2.13-2.31 (m, 2H), 3.75 (q, J = 5.7 Hz, 2H); 13C-NMR (CDCl3, 75.5

MHz) δ (ppm): 23.6, 27.8 (t, J = 22.4 Hz), 61.7, 107.5-120.0 (m); 19F-NMR (CDCl3, 282.4

MHz) δ (ppm): -126.6, -124.0, -123.2, -122.2, -114.8, -81.2 (t, J = 9.8 Hz).

125 Stuart, A. M.; Vidal, J. A. J. Org. Chem. 2007, 72, 3735-3740. 126 Szlávik, Z.; Tárkányi, G.; Tarczay, G.; Gömöry, Á.; Rábai, J. J. Fluorine Chem. 1999, 98, 83-87.

OHRf10IAIBN90 ºC

Rf10 OHI

Bu3SnHToluene / reflux Rf10 OHRf10 OH

I


121

5·2·11- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undec-1-ene, 105.83k(pàg.50),127

hυ A quartz Schlenk flask connected to a condenser was charged with 8 ml (29.3 mmol) of

Rf8I, 15 ml (46.9 mmol) of Bu3SnCH2CH=CH2 and 16 ml of dichloromethane. After

irradiation with a medium-pressure mercury lamp for 5 hours, the mixture was cooled to

room temperature and 16 ml of dichloromethane were added (two phases were observed).

The organic layer was extracted first with perfluorohexane (2 x 12 ml) and then with

PFMCH (10 ml). The fluorous layers were combined, evaporated and the residue distilled

under membrane-pump vacuum (70-72 ºC, 40 mbar) to give 9.198 g (20.0 mmol, Yield: 68

%) of a colorless oil identified as the product.

IR (ATR) ν (cm-1): 3095, 1650, 1237, 1199, 1145, 1115, 725, 705, 653; 1H-NMR (CDCl3,

300 MHz) δ (ppm): 2.84 (td, JH-F = 18.2 Hz and JH-H = 7.0 Hz, 2H), 5.29-5.36 (m, 2H), 5.73-

5.87 (m, 1H); 13C-NMR (CDCl3, 75.5 MHz) δ (ppm): 36.2 (t, J = 22.6 Hz), 104.9-121.4 (m),

122.9, 125.5 (t, J = 4.5 Hz); 19F-NMR (CDCl3, 282.4 MHz) δ (ppm): -126.9, -123.8, -123.5, -

122.5, -114.0, -81.6 (t, J = 10.2 Hz).

5·2·12- Synthesis of 1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridec-1-ene, 106.127b,128

hυ A Schlenk flask connected to a condenser was charged with 10.1 ml (18.5 mmol) of Rf10I,

9.5 ml (30.6 mmol) of Bu3SnCH2CH=CH2 and 150 ml of dichloromethane. After irradiation

with a medium-pressure mercury lamp for 6 hours, the mixture was cooled to room

temperature and the mixture extracted with perfluorohexane (5 ml + 2 x 20 ml). A big

interface was formed, which was impossible to eliminate. The fluorous layers were

combined, evaporated and the residue distilled under oil-pump vacuum (49-52 ºC, 2.5-

3.3·10-2 mbar) to give 4.050 g (7.2 mmol, Yield: 46 %) of the product as a white solid.

P.f.: 33 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3092, 1649, 1200, 1149, 1112, 661, 642; 1H-NMR (CDCl3,

300 MHz) δ (ppm): 2.84 (td, JH-F = 18.2 Hz and JH-H = 7.0 Hz, 2H), 5.29-5.36 (m, 2H), 5.73-

5.87 (m, 1H); 13C-NMR (CDCl3, 75.5 MHz) δ (ppm): 36.2 (t, J = 22.5 Hz), 104.9-121.4 (m),

122.9, 125.5 (t, J = 4.5 Hz); 19F-NMR (CDCl3, 282.4 MHz) δ (ppm): -126.9, -123.8, -123.4,

-122.5, -114.0, -81.6 (t, J = 10.0 Hz).

127 (a) Gambaretto, G.; Conte, L.; Fornasieri, G.; Zarantonello, C.; Tonei, D.; Sassi, A.; Bertani, R. J. Fluorine

Chem. 2003, 121, 57-63; (b) Ryu, I.; Kreimerman, S.; Niguma, T.; Minakata, S.; Komatsu, M.; Luo, Z.; Curran, D.

P. Tetrahedron Lett. 2001, 42, 947-950; (c) Améduri, B.; Boutevin, B.; Nouiri, M.; Talbi, M. J. Fluorine Chem. 1995,

74, 191-197. 128 (a) Wang, Ch.- Y.; Meng, W.- D.; Huang, Y.- G.; Qing, F.- L. J. Fluorine Chem. 2005, 126, 996-1001.

SnBu3Rf10I

Rf10

CH2Cl2

SnBu3Rf8I

Rf8

CH2Cl2


122

5·2·13- Example for a typical catalytic recycling process. Michael addition of ethyl 2-

oxocyclopentanecarboxylate and acrylonitrile.

A 2 ml closed Schlenk flask was charged with 46 mg (0.032 mmol) of tris(1H, 1H, 2H, 2H,

3H, 3H-perfluoro-n-undecyl)phosphine, 0.4 ml of anhydrous acetonitrile, 51 µL (0.33 mmol)

of ethyl 2-oxocyclopentanecarboxylate, 25 µL (0.23 mmol) of pentanenitrile (internal

standard) and 66 µL (0.99 mmol) of acrylonitrile. The mixture was heated to 85-90 ºC for

1.5 hours and an aliquot analyzed by GC. The reaction crude was then cooled to - 30 ºC

and filtered with a canula. 0.4 ml of anhydrous acetonitrile were added to the resulting

residue, the mixture stirred for some minutes, cooled again to - 30 ºC and filtered. The

combined filtrated fractions were analyzed by 1H-NMR and 31P-NMR. The Schlenk

containing the residual phosphine (now a yellowish solid) was charged again with the same

amounts of anhydrous acetonitrile, ethyl 2-oxocyclopentanecarboxylate, pentanenitrile and

acrylonitrile. The procedure was repeated exactly as before. The product, described before

(page 100-101), matched the spectral data.

O

OEt

O

CN

OCO2Et

CN+10% [Rf8(CH2)3]3P



123

5·3- Síntesi dels productes relacionats amb l’estudi del

mecanisme.

5·3·1- Preparació de la 4-iodo-2-butanona, 111.8g(pàg.5),129


4.07 g (11.0 mmol) de iodur de tetrabutilamoni, 0.83 ml (9.99 mmol) de metil vinil cetona i

10 ml d’àcid trifluoroacètic que s’ha destil·lat prèviament sota atmosfera de nitrogen (71-72

ºC, 760 mmHg). S’agita la mescla a temperatura ambient durant una hora i s’addicionen 30

ml d’aigua i 30 ml de pentà. Es separen les dues fases, descartant la interfase que es forma

i la fase aquosa s’extreu amb 40 ml més de pentà. Les fraccions orgàniques s’ajunten,

s’assequen amb sulfat sòdic anhidre, es filtren i s’evaporen. S’obtenen 0.815 g (4.12 mmol,

Rd: 41 %) d’un oli groguenc identificat com el producte.


(ppm): 2.11 (s, 3H), 3.05 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 3.21 (t, J = 7.4 Hz, 2H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5

MHz) δ (ppm): -4.3, 30.1, 47.1, 206.4.

5·3·2- Preparació del iodur de tributil(3-oxobutil)fosfoni, 112.


0.354 g (1.79 mmol) de 4-iodo-2-butanona, 3.5 ml de THF anhidre i 1.4 ml (5.56 mmol) de

tributilfosfina. S’agita la mescla a temperatura ambient durant 20 hores, es transvasa el cru

en un baló i s’evapora el dissolvent. S’afegeixen 10 ml d’aigua, 10 ml d’èter dietílic i es

separen les dues fases. La fase aquosa s’extreu amb 2 x 10 ml més d’èter dietílic,

s’evapora l’aigua i el residu obtingut s’asseca a l’estufa de buit a 50 ºC. S’obtenen 0.438 g

(1.09 mmol, Rd: 61 %) d’un oli incolor identificat com el producte.

IR (ATR) ν (cm-1): 2957, 2931, 2871, 1713, 1642, 1407, 1363, 1229, 1167, 628; 1H-RMN

(CD3OD, 250 MHz) δ (ppm): 1.04 (t, J = 7.0 Hz, 9H), 1.48-1.68 (m, 12H), 2.28 (s, 3H), 2.22-

2.35 (m, 6H), 2.48 (dt, JH-P = 13.0 i JH-H = 7.2 Hz, 2H), 3.02 (dt, JH-P = 12.2 i JH-H = 7.2 Hz,

2H); 31P{1H}-RMN (CD3OD, 101 MHz) δ (ppm): 32.7; EM d’alta resolució: m/z Calc. per

C16H34OP (M+): 273.2342. Trobat: 273.2338.

129 (a) Marx, J. N. Tetrahedron 1983, 39, 1529-1531; (b) Irifune, S.; Kibayashi, T.; Ishii, T.; Ogawa, M. Synthesis

1988, 366-369.

COCH3Bu4NI

CF3CO2H destil·lat / t.a.atm N2

COCH3I

COCH3I Bu3P

THF anh. / t.a.atm N2

COCH3Bu3P

I


124

5·3·3- Preparació del iodur de trifenil(3-oxobutil)fosfoni, 113.


1.302 g (4.91 mmol) de trifenilfosfina i es dissolen en 2 ml de THF anhidre. Es prepara una

dissolució de 0.815 g (4.12 mmol) de 4-iodo-2-butanona en 28 ml de THF anhidre,

s’addicionen a la mescla anterior i s’escalfa a reflux durant 96 hores. S’observa la

precipitació d’un sòlid blanc i l’evaporació parcial del dissolvent. S’afegeix èter dietílic, es

filtra i s’asseca el sòlid. S’obtenen 1.395 g (3.03 mmol, Rd: 74 %) d’un sòlid blanc identificat

com el producte.

P.f.: 176-178 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 2954, 2870, 2812, 1713, 1437, 1109, 739, 721, 688; 1H-

RMN (CD3OD, 250 MHz) δ (ppm): 2.15 (s, 3H), 3.04 (dt, JH-P = 11.5 i JH-H = 7.4 Hz, 2H),

3.68 (dt, JH-P = 13.2 i JH-H = 7.4 Hz, 2H), 7.91-7.93 (m, 15H); 13C-RMN (CD3OD, 62.5 MHz) δ

(ppm): 18.3 (d, J = 55.6 Hz), 30.5, 37.1 (d, J = 2.1 Hz), 120.6 (d, J = 86.5 Hz), 132.5 (d, J =

12.6 Hz), 135.8 (d, J = 10.1 Hz), 137.2 (d, J = 9.5 Hz), 206.4 (d, J = 12.3 Hz); 31P{1H}-RMN

(CD3OD, 101 MHz) δ (ppm): 22.7; EM d’alta resolució: m/z Calc. per C22H22OP (M+):

333.1403. Trobat: 333.1396.

5·3·4- Preparació de l’enolat de sodi de la 1,3-difenil-1,3-propandiona, 114.130


0.495 g (12.4 mmol) de NaH 60 % (dispersió en oli mineral) i 5 ml de THF anhidre. Es

dissolen 2.169 g (10.0 mmol) de 1,3-difenil-1,3-propanodiona en 5 ml de THF anhidre i

s’addicionen gota a gota a la mescla anterior. S’agita la mescla a temperatura ambient

durant 22 hores, es transvasa el cru en un baló, s’evapora el dissolvent i el residu obtingut

es renta amb hexà i es filtra. S’obté un sòlid groguenc identificat com el producte, del qual

no s’ha determinat el rendiment.

P.f.: 294 ºC (descomposa); IR (ATR) ν (cm-1): 3059, 1597, 1553, 1512, 1420, 748, 713, 687,

608; 1H-RMN (DMSO-d6, 250 MHz) δ (ppm): 6.40 (s, 1H), 7.39-7.41 (m, 6H), 7.90-7.93 (m,

4H); 13C-RMN (DMSO-d6, 62.5 MHz) δ (ppm): 91.5, 127.5, 128.7, 129.8, 145.0, 183.0.

5·3·5- Preparació de l’enolat de sodi de la 1,3-ciclohexandiona, 115.131

130 Halcrow, M. A.; Sun, J.- S.; Huffman, J. C.; Christou, G. Inorg. Chem. 1995, 34, 4167-77. 131 House, H. O.; Prabhu, A. V.; Phillips, W. V. J. Org. Chem. 1976, 41, 1209-1214.

COCH3I Ph3P

THF anh. / refluxatm N2

COCH3Ph3P

I

Ph Ph

OONaH


Ph Ph

OO Na

O

O

NaNaH


O

O


125


0.488 g (12.2 mmol) de NaH 60 % (dispersió en oli mineral) i 5 ml de THF anhidre. Es

dissolen 1.168 g (10.4 mmol) de 1,3-ciclohexandiona en 5 ml de THF anhidre i s’addicionen

gota a gota a la mescla anterior. S’agita la mescla a temperatura ambient durant 22 hores,

es transvasa el cru en un baló, s’evapora el dissolvent i el residu obtingut es renta amb

hexà i es filtra. S’obtenen 1.259 g (9.25 mmol, Rd: 89 %) d’un sòlid ataronjat identificat com

el producte.

P.f.: 226 ºC (descompon); IR (ATR) ν (cm-1): 2942, 2931, 2890, 2869, 1569, 1509, 1412,

1371, 1313, 1237, 1187, 819; 1H-RMN (CD3OD, 360 MHz) δ (ppm): 1.75 (quint, J = 6.4 Hz,

2H), 1.97 (t, J = 6.4 Hz, 4H), 4.55 (s, 1H); 13C-RMN (CD3OD, 90.5 MHz) δ (ppm): 23.2, 37.4,

102.0, 192.7.

5·3·6- Addició de Michael de la 2-adamantoxicarbonilciclopentanona a la metil vinil cetona

sota catàlisi per (R)-Tol-BINAP, 116. Obtenció de la 2-adamantoxicarbonil-2-(3-

oxobutil)ciclopentanona, 118.49a(pàg.13)


50.2 mg (0.074 mmol) de (R)-Tol-BINAP, 201 mg (0.766 mmol) de 2-

adamantoxicarbonilciclopentanona, 0.8 ml de diclorometà i 188 µl (2.3 mmol) de metil vinil

cetona. Es deixa agitant a temperatura ambient durant 14 hores. S’evapora el dissolvent i el

residu es cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:èter dietílic (1:1). S’aïllen

0.208 g (0.63 mmol, Rd: 82 %) d’un oli incolor identificat com el producte.

IR (ATR) ν (cm-1): 2910, 2854, 1749, 1713, 1451, 1358, 12.27, 11.56, 1051, 965, 881, 719; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.59-1.62 (m, 6H), 1.74-2.47 (m, 8H), 2.04 (d, J = 6.9

Hz, 6H), 2.05-2.15 (m, 3H), 2.27-2.47 (m, 4H), 2.7 (ddd, J = 17.7, 10.0 i 5.6 Hz, 1H); 13C-

RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 19.8, 27.3, 30.1, 31.0, 31.1, 34.9, 36.3, 38.2, 39.1, 41.4,

45.5, 59.8, 82.3, 170.6, 208.2, 215.5.

O

O

O

COCH3

OO

O

COCH3

+10% (R)-Tol-BINAP

CH2Cl2 anh. / t.a.atm N2


126

5·4- Síntesi de 4H-benzo[d][1,3]tiazines.

Síntesi de les amides

5·4·1- Preparació de la N-(2-iodofenil)acetamida, 125.132

En un baló de 250 ml es dissolen 5.00 g (22.4 mmol) de 2-iodoanilina en 150 ml d’èter

dietílic. S’afegeixen 3.5 ml (25.0 mmol) de trietilamina i es submergeix la mescla en un

bany d’aigua-gel. Es prepara una dissolució de 1.8 ml (24.8 mmol) de clorur d’acetil en 75

ml d’èter dietílic i s’addiciona gota a gota a la mescla anterior mantenint la temperatura a 0

ºC. Es deixa evolucionar a temperatura ambient i s’agita tota la nit. El cru de reacció es

filtra per eliminar la sal Et3N·HCl i el filtrat s’evapora obtenint 5.02 g (19.2 mmol, Rd: 85 %)

d’un sòlid blanc identificat com el producte encara impurificat d’una petita quantitat de

Et3N·HCl.133 Per tal de caracteritzar el producte pur, una fracció del sòlid anterior es

cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (1:1).

P.f.: 109-110 ºC (P.f. Lit.: 109-110 ºC,132a 100 ºC,132b 109-111 ºC132c); IR (ATR) ν (cm-1):


2.23 (s, 3H), 6.84 (t, J = 8.2 Hz, 1H), 7.34 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 7.41 (s ample, 1H), 7.77 (dd,

J = 7.9 i 1.4 Hz, 1H), 8.19 (d, J = 8.0 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 24.9,

90.0, 122.1, 126.1, 129.4, 138.3, 138.8, 168.3.

5·4·2- Preparació de la N-(2-iodofenil)pivalamida, 126.134


dietílic. S’afegeixen 0.7 ml (4.99 mmol) de trietilamina i es submergeix la mescla en un

bany d’aigua-gel. Es prepara una dissolució de 0.61 ml (4.90 mmol) de clorur de pivaloïl en

15 ml d’èter dietílic i s’addiciona gota a gota a la mescla anterior mantenint la temperatura

a 0 ºC. Es deixa evolucionar a temperatura ambient i s’agita tota la nit. El cru de reacció es 132 (a) Ramalingan, C.; Park, Y.- T. J. Org. Chem. 2007, 72, 4536-4538; (b) Kabalka, G.W.; Wang, L.; Pagni,

R.M. Tetrahedron 2001, 57, 8017-8028; (c) Larock, R. C.; Yum, E. K.; Refvik, M. D. J. Org. Chem. 1998, 63,

7652-7662. 133 Aquest sòlid sense purificar pot ser utilitzat en reaccions posteriors ja que la presència de la sal Et3N·HCl no

interfereix per la posterior reacció de Mizoroki-Heck. 134 Ladziata, U.; Koposov, A. Y.; Lo, K. Y.; Willging, J.; Nemykin, V. N.; Zhdankin, V. V. Angew. Chem. Int. Ed.

2005, 44, 7127-7131.

HN

IO

NH2

ICH3COCl

Et3NEt2O / 0 ºC t.a.

HN

IO

NH2

ItBuCOCl



127

filtra per eliminar la sal Et3N·HCl i el filtrat s’evapora.133 El residu obtingut es cromatografia

en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (9:1). S’aïllen 1.073 g (3.54 mmol, Rd: 79

%) d’un sòlid blanc identificat com el producte.


1642, 1581, 1500, 1468, 1174, 739; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.36 (s, 9H), 6.82

(ddd, J = 7.9, 7.2 i 1.5 Hz, 1H), 7.33 (t, J = 7.8 Hz, 1H), 7.76 (dd, J = 7.9 i 1.5 Hz, 1H), 7.79

(s ample, 1H), 8.27 (dd, J = 8.0 i 1.5 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 28.0,

40.5, 90.3, 122.0, 126.0, 129.6, 138.6, 139.0, 177.1.

5·4·3- Preparació de la N-(2-iodofenil)-1-adamantanamida, 127.

En un baló de 25 ml es dissolen 0.209 g (0.94 mmol) de 2-iodoanilina en 7 ml d’èter dietílic.

S’afegeixen 140 µl (1.00 mmol) de trietilamina i es refreda la mescla en un bany d’aigua-

gel. Es prepara una dissolució de 0.207 g (1.04 mmol) de clorur de d’adamantan-1-carbonil

en 5 ml d’èter dietílic i s’addiciona gota a gota a la mescla anterior mantenint la

temperatura a 0 ºC. Es deixa evolucionar a temperatura ambient i s’agita tota la nit. El cru

de reacció s’evapora i el residu obtingut es cromatografia en columna eluint amb una

mescla hexà:AcOEt (9.5:0.5). S’aïllen 0.274 g (0.72 mmol, Rd: 75 %) d’un sòlid blanc

identificat com el producte.

P.f.: 125-127 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3307, 2897, 2845, 1633, 1491, 739; 1H-RMN (CDCl3,

250 MHz) δ (ppm): 171-185 (m, 6H), 2.00-2.05 (m, 6H), 2.09-2.16 (m, 3H), 6.82 (ddd, J =

8.7, 7.8 i 1.6 Hz, 1H), 7.34 (ddd, J = 8.7, 8.1 i 1.2 Hz, 1H), 7.77 (dd, J = 7.8 i 1.2 Hz, 1H),

7.78 (s ample, 1H), 8.30 (dd, J = 8.1 i 1.6 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm):

28.5, 36.8, 39.7, 42.4, 90.4, 122.1, 125.9, 129.6, 138.6, 139.0, 176.6; Anal. Calc. per

C17H20INO: C, 53.56 %; H, 5.29 %; N, 3.67 %. Trobat: C, 53.85 %; H, 5.37 %; N, 3.75 %.

5·4·4- Preparació de la N-(2-iodofenil)-4-nitrobenzamida, 128.110(pàg.81)

En un baló de 100 ml s’hi posen 0.503 g (2.25 mmol) de 2-iodoanilina, 0.460 g (2.48 mmol)

de clorur de 4-nitrobenzoïl, 50 ml de cloroform i s’escalfa la mescla a reflux durant una

hora. El cru de reacció s’evapora i el residu obtingut es recristal·litza en EtOH. S’aïllen

0.348 g (0.98 mmol, Rd: 43 %) d’un sòlid blanc identificat com el producte.

HN

IO

NH2

IAdCOCl


HN

IO

NH2

I4-NO2-C6H4-COCl

CHCl3 / reflux

NO2


128

P.f.: 147-149 ºC (P.f. Lit.:110(pàg.81) 196-198 (descompon); IR (ATR) ν (cm-1): 3277, 3073,

2861, 1650, 1517, 1297, 1014, 758, 709; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 6.93 (ddd, J

= 8.0, 7.3 i 1.5 Hz, 1H), 7.43 (ddd, J = 8.5, 7.3 i 1.2 Hz, 1H), 7.39 (dd, J = 8.0 i 1.2 Hz, 1H),

8.20 (ddd, J = 9.2, 2.2 i 2.0 Hz, 1H), 8.28 (s ample, 1H), 8.36-8.40 (m, 3H); 13C-RMN

(CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 91.1, 122.5, 124.9, 127.4, 130.0, 138.0, 139.6, 140.6, 150.7,

163.8.

5·4·5- Preparació de la 4-butoxi-N-(2-iodofenil)benzamida, 129.


dietílic. S’afegeixen 0.34 ml (2.43 mmol) de trietilamina i es refreda la mescla en un bany

d’aigua-gel. Es prepara una dissolució de 0.47 ml (2.45 mmol) de clorur de 4-butoxibenzoïl

en 30 ml d’èter dietílic i s’addiciona gota a gota a la mescla anterior mantenint la

temperatura a 0 ºC. Es deixa evolucionar a temperatura ambient i s’agita tota la nit. El cru

de reacció s’evapora i el residu obtingut es cromatografia en columna eluint amb una

mescla hexà:AcOEt (9.5:0.5). S’aïllen 0.643 g (1.63 mmol, Rd: 73 %) d’un sòlid blanc

identificat com el producte.

P.f.: 95-97 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3275, 2953, 2925, 2868, 1641, 1607, 1571, 1503, 1430,

1269, 1255, 1176, 1013, 739; 1H-RMN (CDCl3, 360 MHz) δ (ppm): 0.99 (t, J = 7.4 Hz, 3H),

1.46-1.56 (m, 2H), 1.76-7.84 (m, 2H), 4.03 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 6.85 (ddd, J = 8.0, 7.4 i 1.5

Hz, 1H), 6.99 (ddd, J = 9.8, 3.0 i 2.0 Hz, 2H), 7.38 (ddd, J = 8.3, 7.4 i 1.5 Hz, 1H), 7.80 (dd,

J = 8.0 i 1.5 Hz, 1H), 7.92 (ddd, J = 9.8, 3.0 i 2.0 Hz, 2H), 8.21 (s ample, 1H), 8.44 (dd, J =

8.3 i 1.5 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 90.5 MHz) δ (ppm): 14.1, 19.5, 31.4, 68.3, 90.4, 114.9,

121.9, 126.0, 126.7, 129.3, 129.7, 138.8, 139.0, 162.7, 165.16; Anal. Calc. per C17H18INO2:

C, 51.66 %; H, 4.59 %; N, 3.54 %. Trobat: C, 51.76 %; H, 4.45 %; N, 3.55 %.

5·4·6- Preparació de la 2,2,3,3,4,4,4-heptafluoro-N-(2-iodofenil)butanamida, 130.

En un baló de 25 ml es dissolen 0.200 g (0.91 mmol) de 2-iodoanilina en 7 ml d’èter dietílic.

S’afegeixen 140 µl (0.99 mmol) de trietilamina i es refreda la mescla en un bany d’aigua-

gel. S’addicionen 170 µl (1.11 mmol) de clorur d’heptafluorobutanoïl gota a gota a la

mescla anterior mantenint la temperatura a 0 ºC. Es deixa evolucionar a temperatura

ambient, s’agita durant 4 hores, s’afegeixen 25 µl (0.16 mmol) més de clorur

d’heptafluorobutil i s’agita durant tota la nit. El cru de reacció s’evapora i el residu obtingut

HN

IO

NH2

I4-BuO-C6H4-COCl


OBu

HNC3F7

IO

NH2

IC3F7COCl



129

es transvasa a un sublimador que es sotmet a una pressió de 3.6 mbar i a una temperatura

de 60 ºC. S’observa la sublimació d’un sòlid blanc identificat com el producte (0.302 g, 0.73

mmol, Rd: 80 %).

P.f.: 44-45 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3301, 1705, 1580, 1531, 1438, 1212, 1170, 1147, 753; 1H-RMN (CDCl3, 360 MHz) δ (ppm): 6.90 (td, J = 7.6 i 1.6 Hz, 1H), 7.42 (td, J = 8.5 i 1.4

Hz, 1H), 7.85 (dd, J = 8.3 i 1.4 Hz, 1H), 8.20 (dd, J = 8.1 i 1.6 Hz, 1H), 8.35 (s ample, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 90.5 MHz) δ (ppm): 90.6, 105.9-119.7 (m), 122.5, 128.3, 130.0, 136.1,

139.6, 122.6 (t, J = 26.1 Hz); EM d’alta resolució: m/z Calc. per C10H5F7INONa ([M + Na]+):

437.9196. Trobat: 437.9200.

Reaccions de Mizoroki-Heck

5·4·7- Preparació del (E)-3-[2-(acetamido)fenil]acrilat d’etil, 131.135

En un baló de 25 ml s’hi posen 1.501 g (5.70 mmol) de N-(2-iodofenil)acetamida, 0.028 g

(0.12 mmol) d’acetat de pal·ladi, 1.6 ml (6.70 mmol) de tributilamina, 1.2 ml (11.2 mmol)

d’acrilat d’etil, 7.5 ml de THF i s’escalfa la mescla a reflux durant una hora. El cru s’evapora

i el residu obtingut es cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (2:3).

S’obtenen 1.255 g (5.4 mmol, Rd: 95 %) d’un sòlid blanc identificat com el producte.


1578, 1535, 1454, 1300, 1268, 1246, 1235, 1042, 970, 764, 737; 1H-RMN (CDCl3, 250

MHz) δ (ppm): 1.30 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 2.21 (s, 3H), 4.25 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 6.35 (d, J =

16.0 Hz, 1H), 7.16 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 7.33 (t, J = 7.4 Hz, 1H), 7.51 (d, J = 7.5 Hz, 1H),

7.64-7.67 (m, 2H), 7.79 (d, J = 16.0 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.6,

24.5, 61.0, 121.2, 125.3, 126.1, 127.5, 127.7, 131.1, 136.1, 139.4, 167.0, 168.9.

5·4·8- Preparació del (E)-3-[2-(pivalamido)fenil]acrilat d’etil, 132.

135 Bowman, W. R.; Fletcher, A. J.; Pedersen, J. M.; Lovell, P. J.; Elsegood, M. R. J.; Hernández. E.; McKee, V.;

Potts, G. B. S. Tetrahedron 2007, 63, 191-203.

HN

IO

CO2Et10 % Pd(OAc)2

Bu3NTHF / reflux

+

HNO

CO2Et

HN

IO

CO2Et2 % Pd(OAc)2

Bu3NTHF / reflux

+

HNO

CO2Et


130

En un baló de 10 ml s’hi posen 0.054 g (0.24 mmol) d’acetat de pal·ladi, 0.728 g (2.40

mmol) de N-(2-iodofenil)pivalamida i es dissolen en 6.3 ml de THF. S’addicionen 0.7 mL

(2.92 mmol) de tributilamina, 0.5 ml (4.67 mmol) d’acrilat d’etil i s’escalfa la mescla a reflux

durant 19 hores. El cru s’evapora i el residu obtingut es cromatografia en columna eluint

amb una mescla hexà:AcOEt (9:1). S’obtenen 0.602 g (2.19 mmol, Rd: 91 %) d’un sòlid

blanc identificat com el producte.

P.f.: 79-80 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3278, 2959, 2903, 2870, 1712, 1650, 1637, 1601, 1478,

1318, 1291, 1266, 1442, 1180, 760; 1H-RMN (CDCl3, 360 MHz) δ (ppm): 1.33 (t, J = 7.1

Hz, 3H), 1.36 (s, 9H), 4.26 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 6.39 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 7.21 (td, J = 5.3 i

0.8 Hz, 1H), 7.38 (s ample, 1H), 7.39 (td, J = 4.9 i 1.5 Hz, 1H), 7.55 (dd, J = 7.8 i 1.5 Hz,

1H), 7.72 (dd, J = 8.3 i 0.8 Hz, 1H), 7.39 (d, J = 15.8 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 90.5 MHz)

δ (ppm): 14.6, 28.0, 40.0, 61.0, 121.2, 125.5, 126.2, 127.5, 128.4, 131.0, 136.2, 139.5,

166.9, 177.3; Anal. Calc. per C16H21NO3: C, 69.79 %; H, 7.69 %; N, 5.09 %. Trobat: C,

69.55 %; H, 7.81 %; N, 5.09 %.

5·4·9- Preparació del (E)-3-[2-(1-adamantanamido)fenil]acrilat d’etil, 133.

En un baló de 25 ml s’hi posen 0.609 g (1.60 mmol) de N-(2-iodofenil)adamantanamida,

35.0 mg (0.16 mmol) d’acetat de pal·ladi i es dissolen en 4.5 ml de THF. S’addicionen 0.41

mL (1.71 mmol) de tributilamina, 0.34 ml (3.18 mmol) d’acrilat d’etil i s’escalfa la mescla a

reflux durant 43 hores. El cru de reacció s’evapora i el residu obtingut es cromatografia en

columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (8:2). S’obtenen 0.467 g (1.32 mmol, Rd: 83


P.f.: 198-199 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3261, 2979, 2898, 2849, 1712, 1651, 1638, 1480,

1317, 1176, 762; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.33 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.71-1.84

(m, 6H), 1.96-2.03 (m, 6H), 2.06-2.15 (m, 3H), 4.25 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 6.38 (d, J = 15.8

Hz, 1H), 7.19 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 7.37 (ddd, J = 8.0, 7.4 i 1.4 Hz, 1H), 7.4 (s ample, 1H),

7.54 (dd, J = 7.8 i 1.5 Hz, 1H), 7.7 (dd, J = 8.0 i 1.1 Hz, 1H), 7.74 (t, J = 15.8 Hz, 1H); 13C-

RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.4, 28.2, 36.5, 39.4, 41.7, 60.7, 120.8, 125.3, 125.9,

127.2, 128.2, 130.8, 136.1, 139.4, 166.7, 176.6; Anal. Calc. per C22H27NO3: C, 74.76 %; H,

7.70 %; N, 3.96 %. Trobat: C, 74.13 %; H, 7.76 %; N, 3.88 %.

HN

IO

CO2Et10 % Pd(OAc)2

Bu3NTHF / reflux

+ HNO

CO2Et


131

5·4·10- Preparació del (E)-3-[2-(4-nitrobenzamido)fenil]acrilat d’etil, 134.

En un baló de 10 ml s’hi posen 9.4 mg (0.04 mmol) d’acetat de pal·ladi, 0.305 g (0.86

mmol) de N-(2-iodofenil)-4-nitrobenzamida i es dissolen en 2.5 ml de THF. S’addicionen

220 µl (0.92 mmol) de tributilamina, 185 µl (1.72 mmol) d’acrilat d’etil i s’escalfa la mescla a


columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (3:2). S’obtenen 0.280 g (0.82 mmol, Rd: 96


P.f.: 188-191 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3257, 3102, 3075, 3039, 2976, 1709, 1649, 1636,

1601, 1520, 1484, 1346, 1300, 1183, 1025, 766, 721; 1H-RMN (CD3OD (lock) + CDCl3, 400

MHz) δ (ppm): 1.30 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 4.23 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 6.51 (d, J = 15.5 Hz, 1H),

7.38 (td, J = 7.2 i 1.9 Hz, 1H), 7.44-7.52 (m, 2H), 7.78 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.87 (d, J = 15.5

Hz, 1H), 8.21 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 8.38 (d, J = 8.7 Hz, 2H); 13C-RMN (CD3OD (lock) +

CDCl3, 100 MHz) δ (ppm): 15.5, 62.3, 120.7, 125.1, 128.4, 128.9, 130.6, 132.0, 132.4,

137.4, 141.2, 141.7, 151.3, 169.0, 167.7; Anal. Calc. per C18H16N2O5: C, 63.52 %; H, 4.74

%; N, 8.23 %. Trobat: C, 63.57 %; H, 4.66 %; N, 8.29%.

5·4·11- Preparació del (E)-3-[2-(4-butoxibenzamido)fenil]acrilat d’etil, 135.


mmol) de 4-butoxi-N-(2-iodofenil)benzamida i es dissolen en 2.7 ml de THF. S’addicionen

270 µl (1.12 mmol) de tributilamina, 216 µl (2.02 mmol) d’acrilat d’etil i s’escalfa la mescla a


columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (4:1) i augmentant la polaritat fins a

Hexà:AcOEt (3:2). S’obtenen 0.375 g (1.02 mmol, Rd: 99 %) d’un sòlid blanc identificat

com el producte.

P.f.: 148-150 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3272, 2979, 2959, 2872, 1702, 1639, 1603, 1480,

1294, 1254, 1176, 768; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 0.99 (t, J = 7.3 Hz, 3H), 1.30

(t, J = 7.1 Hz, 3H), 1.43-1.59 (m, 2H), 1.73-7.86 (m, 2H), 4.03 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 4.23 (q, J

= 7.1 Hz, 2H), 6.42 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 6.90 (ddd, J = 9.6, 3.0 i 2.1 Hz, 2H), 7.21 (td, J =

HN

IO

NO2

CO2Et5 % Pd(OAc)2

Bu3NTHF / reflux

+ HNO

NO2

CO2Et

HN

IO

OBu

CO2Et5 % Pd(OAc)2

Bu3NTHF / reflux

+ HNO

OBu

CO2Et


132

7.6 i 0.6 Hz, 1H), 7.42 (ddd, J = 8.2, 7.3 i 1.5 Hz, 1H), 7.57 (dd, J = 7.8 i 1.5 Hz, 1H), 7.78-

7.91 (m, 5H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.1, 14.6, 19.5, 31.5, 61.0, 68.3,

114.9, 121.3, 125.4, 126.0, 126.5, 127.6, 128.1, 129.4, 131.1, 136.5, 139.6, 162.6, 165.8,

166.9; Anal. Calc. per C22H25NO4: C, 71.91 %; H, 6.86 %; N, 3.81 %. Trobat: C, 72.14 %;

H, 7.01 %; N, 3.92 %.

5·4·12- Preparació de la (E)-3-[2-(2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutanamido)fenil]acrilat d’etil,

136.


mmol) de 2,2,3,3,4,4,4-heptafluoro-N-(2-iodofenil)butanamida i es dissolen en 1.4 ml de

THF. S’addicionen 130 µl (0.54 mmol) de tributilamina, 105 µl (0.98 mmol) d’acrilat d’etil i

s’escalfa la mescla a reflux durant 5 hores. S’addicionen 50 µl (0.47 mmol) d’acrilat d’etil i

s’escalfa la mescla a reflux durant 14 hores més. El cru de reacció s’evapora i el residu

obtingut es cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (8.5:0.5).

S’obtenen 0.165 g (0.43 mmol, Rd: 87 %) d’un sòlid blanc identificat com el producte.

P.f.: 103-104 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3251, 2995, 2950, 2878, 1722, 1685, 1286, 1226,

1188, 1118, 977, 946, 767; 1H-RMN (CDCl3, 400 MHz) δ (ppm): 1.246 (t, J = 7.2 Hz, 3H),

4.13 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 6.35 (d, J = 15.9 Hz, 1H), 7.33 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 7.43 (td, J = 7.7

i 1.3 Hz, 1H), 7.56 (d, J = 7.2 Hz, 1H), 7.60 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.72 (d, J = 15.9 Hz, 1H),

8.73 (s ample, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 100 MHz) δ (ppm): 14.3, 61.2, 108.6-122.3 (m),

121.6, 126.2, 127.6, 128.3, 129.4, 131.2, 133.1, 138.5, 156.7 (t, J = 26.1 Hz), 166.8; Anal.

Calc. per C15H12F7NO3: C, 46.52 %; H, 3.12 %; N, 3.62 %. Trobat: C, 46.81 %; H, 3.14 %;

N, 3.53 %.

5·4·13- Preparació de la N-{2-[(E)-2-cianovinil]fenil}acetamida, 137.136


mmol) de N-(2-iodofenil)acetamida i es dissolen en 0.8 ml de DMF. S’addicionen 165 µl

(0.69 mmol) de tributilamina, 80 µl (1.19 mmol) d’acrilonitril i s’escalfa la mescla a reflux

durant 1 hora. El cru de reacció s’evapora i el residu obtingut es cromatografia en columna

136 (a) Horino, H.; Inoue, N. J. Org. Chem. 1981, 46, 4416-4422; (b) de Mayo, P.; Sydnes, L. K.; Wenska, G. J.

Org. Chem. 1980, 45, 1549-1556.

HNC3F7

IO

CO2Et5 % Pd(OAc)2

Bu3NTHF / reflux

+

HNO

C3F7

CO2Et

HN

IO

CN3 % Pd(OAc)2

Bu3NDMF / reflux

+

HNO

CN


133

eluint amb una mescla hexà:AcOEt (7:3). S’obtenen 0.089 g (0.48 mmol, Rd: 84 %) d’un

sòlid blanc identificat com el producte.

P.f.: 172-175 ºC (P.f. Lit.: 171-172 ºC,136a 172-174 ºC136b); IR (ATR) ν (cm-1): 3261, 3064,


2.23 (s, 3H), 5.83 (d, J = 16.6 Hz, 1H), 7.24 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 7.36 (s ample, 1H), 7.43 (t,

J = 7.6 Hz, 1H), 7.48 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 7.58 (d, J = 16.6 Hz, 1H), 7.60 (d, J = 7.6 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 90.5 MHz) δ (ppm): 24.3, 98.4, 118.5, 126.4, 126.5, 126.8, 128.1, 132.1,

135.8, 146.6, 169.4.

5·4·14- Preparació de la N-{2-[(E)-3-oxo-1-butenil]fenil}acetamida, 138.136a


mmol) de N-(2-iodofenil)acetamida i es dissolen en 0.8 ml de DMF. S’addicionen 165 µl

(0.69 mmol) de tributilamina, 97 µl (1.29 mmol) de metil vinil cetona i s’escalfa la mescla a

reflux durant 1 hora. El cru de reacció s’evapora i el residu obtingut es cromatografia en

columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (1:9). S’aïlla una mescla del producte

d’acoblament 138 desitjat juntament amb una petita quantitat de producte 143 (equivalent

amb el doble enllaç hidrogenat). Rd: 77 %.137

IR (ATR) ν (cm-1): 3179, 1693, 1645, 1300, 737; 1H-RMN (CDCl3, 360 MHz) δ (ppm): 2.21

(s, 3H), 2.33 (s, 3H), 6.65 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 7.19 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 7.37 (t, J = 7.4 Hz,

1H), 7.55 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.59 (s ample, 1H), 7.62 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 7.64 (d, J = 15.8

Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 90.5 MHz) δ (ppm): 24.3, 28.6, 126.0, 126.4, 127.3, 128.5,

128.6, 131.3, 136.5, 138.4, 169.5, 198.5.

5·4·15- Preparació de la N-{2-[(E)-2-cianovinil]fenil}pivalamida, 139.

En un baló de 5 ml s’hi posen 22.0 mg (0.10 mmol) d’acetat de pal·ladi, 1.00 g (3.30 mmol)

de N-(2-iodofenil)pivalamida i es dissolen en 12 ml d’acetonitril. S’addicionen 0.95 ml (3.96

mmol) de tributilamina, 0.44 ml (6.60 mmol) d’acrilonitril i s’escalfa la mescla a reflux durant

3 hores. El cru de reacció s’evapora i el residu obtingut es cromatografia en columna eluint

amb una mescla hexà:AcOEt (1:1). S’obtenen 0.448 g (1.96 mmol, Rd: 59 %) d’un sòlid

137 Rendiment calculat a partir de l’espectre de 1H-RMN. Descripció a partir d’espectres de la mescla de 138 i

143.

HNO

CN

HN

IO

CN3 % Pd(OAc)2

Bu3NCH3CN / reflux

+

HN

IO

COCH33 % Pd(OAc)2

Bu3NDMF / reflux

+

HNO

COCH3


134

groguenc identificat com la mescla d’isòmers E(139)/Z(142) en una relació aproximada de

5:1.

N-{2-[(E)-2-cianovinil]fenil}pivalamida, 139138 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.35 (s, 9H), 5.85 (d, J = 16.8 Hz, 1H), 7.18-7.59 (m,

6H).

N-{2-[(Z)-2-cianovinil]fenil}pivalamida, 142138

1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.37 (s, 9H), 5.56 (d, J = 12.0 Hz, 1H), 7.18-7.59 (m,

5H), 7.86 (d, J = 7.2 Hz, 1H).

5·4·16- Preparació de la N-{2-[(E)-3-oxo-1-butenil]fenil}pivalamida, 140.136a


mmol) de N-(2-iodofenil)pivalamida i es dissolen en 6 ml d’acetonitril. S’addicionen 0.48 ml

(1.98 mmol) de tributilamina, 0.27 ml (3.30 mmol) de metil vinil cetona i s’escalfa la mescla

a reflux durant 2 hores. El cru de reacció s’evapora i el residu obtingut es cromatografia en

columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (1:3). S’aïllen 0.299 g (1.22 mmol, Rd: 74 %)

d’un sòlid blanc identificat com el producte.


(ppm): 1.36 (s, 9H), 2.35 (s, 3H), 6.67 (d, J = 16.2 Hz, 1H), 7.22 (t, J = 6.8 Hz, 1H), 7.39 (s

ample, 1H), 7.40 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.51-7.65 (m, 2H), 7.59 (d, J = 16.2 Hz, 1H); 13C-RMN

(CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 27.9, 39.9, 126.2, 126.5, 127.4, 129.1, 129.3, 131.2, 136.6,

138.7, 177.5, 198.3.

Ciclacions amb el reactiu de Lawesson (RL)

5·4·17- Preparació del 2-(2-metil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 145.

En un baló de 10 ml s’hi posen 100.5 mg (0.43 mmol) de (E)-3-(2-acetamidofenil)acrilat

d’etil, 89.6 mg (0.22 mmol) de reactiu de Lawesson, 2.5 ml de toluè i s’escalfa la mescla a

reflux durant una hora. S’evapora el dissolvent i el residu obtingut es cromatografia en

columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (4:1). S’obtenen 83.0 mg (0.33 mmol, Rd: 77

%) d’un oli groguenc identificat com el producte.

IR (ATR) ν (cm-1): 3066, 2980, 2907, 1729, 1610, 1585, 1570, 1240, 1216, 1140, 1015,

764; 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) δ (ppm): 1.22 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 2.41 (s, 3H), 2.60 (dd, J =

138 Descripció a partir de l’espectre de 1H-RMN d’una mescla d’isòmers E(139) i Z(142).

HNO

CO2Et 0.5 eq RLToluè / reflux

NS

CO2Et

HNO

COCH3

HN

IO

COCH310 % Pd(OAc)2

Bu3NCH3CN / reflux

+


135

16 i 6.8 Hz, 1H), 2.68 (dd, J = 16.0 i 8.5 Hz, 1H), 4.13 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.45 (dd, J = 8.5

i 6.8 Hz, 1H), 7.13-7.38 (m, 4H); 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) δ (ppm): 14.3, 28.9, 38.4,

42.9, 61.0, 121.6, 127.0, 127.2, 127.7, 128.8, 142.6, 159.6, 170.2; EM d’alta resolució: m/z

Calc. per C13H16NO2S ([M + H]+): 250.0896. Trobat: 250.0894.

5·4·18- Preparació del 2-(2-tbutil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 146.

En un baló de 10 ml s’hi posen 0.225 g (0.82 mmol) de (E)-3-[2-(pivalamido)fenil]acrilat

d’etil, 0.341 g (0.82 mmol) de reactiu de Lawesson, 5 ml de toluè i s’escalfa la mescla a

reflux durant 3 hores. S’evapora el dissolvent i el residu obtingut es destil·la a pressió

reduïda (190-200 ºC, 3.3·10-2-4.0·10-2 mbar). S’obtenen 0.227 g (0.78 mmol, Rd: 95 %)

d’un oli groc identificat com el producte.

IR (ATR) ν (cm-1): 2965, 2902, 2866, 1732, 1567, 1567, 1238, 1151, 985, 765, 629; 1H-

RMN (CDCl3, 400 MHz) δ (ppm): 1.22 (t, J = 7.0 Hz, 3H), 1.32 (s, 9H), 4.08-4.18 (m, 2H),

4.44 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 7.16 (d, J = 7.2 Hz, 1H), 7.23 (ddd, J = 7.4, 6.0 i 2.6 Hz, 1H), 7.30-

7.35 (m, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 100 MHz) δ (ppm): 13.5, 27.3, 37.0, 41.0, 41.4, 60.1, 121.9,

125.8, 126.5, 126.7, 127.7, 141.9, 169.5, 170.1; EM d’alta resolució: m/z Calc. per

C16H22NO2S ([M + H]+): 292.1366. Trobat: 292.1365.

5·4·19- Preparació del 2-[2-(1-adamantil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 147.

En un baló de 10 ml s’hi posen 0.534 g (1.28 mmol) de reactiu de Lawesson, 0.155 g (0.44

mmol) de (E)-3-[2-(1-adamantanamido)fenil]acrilat d’etil, 3 ml de toluè i s’escalfa la mescla

a reflux durant 3 hores. S’evapora el dissolvent i el residu obtingut es cromatografia en

columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (9.5:0.5) i augmentant la polaritat fins a

hexà:AcOEt (9:1). S’obtenen 0.124 g (0.336 mmol, Rd: 83 %) d’un sòlid blanc identificat

com el producte.

P.f.: 90-94 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 2976, 2900, 2851, 1731, 1566, 1203, 1145, 764; 1H-RMN

(CDCl3, 400 MHz) δ (ppm): 1.22 (t, J = 7.0 Hz, 3H), 1.72-1.79 (m, 6H), 2.00-2.01 (m, 6H),

2.06-2.11 (m, 3H), 2.55 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 4.06-4.21 (m, 2H), 4.42 (t, J = 7.6 Hz, 1H),

7.13-7.15 (m, 1H), 7.13 (ddd, J = 7.6, 5.8 i 3.0 Hz, 1H), 7.29-7.34 (m, 2H); 13C-RMN

(CDCl3, 100 MHz) δ (ppm): 14.5, 28.8, 37.1, 37.7, 40.4, 42.0, 44.2, 61.1, 123.2, 126.8,

HNO

CO2Et 1 eq RLToluè / reflux

NS

CO2Et

HNO


NS

CO2Et


136

127.5, 127.6, 128.7, 142.9, 170.6,171.4; Anal. Calc. per C22H27NO2S: C, 71.51 %; H, 7.36

%; N, 3.79 %. Trobat: C, 71.69 %; H, 7.32 %; N, 3.74 %.

5·4·20- Preparació del 2-[2-(4-nitrofenil)-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 149.

En un baló de 50 ml s’hi posen 0.080 g (0.24 mmol) de (E)-3-[2-(4-

nitrobenzamido)fenil]acrilat d’etil, 0.308 g (0.74 mmol) de reactiu de Lawesson, 5 ml de

toluè i s’escalfa la mescla a reflux durant 2.5 hores. S’evapora el dissolvent i el residu

obtingut es cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (4:1). S’aïllen

0.910 g d’un oli identificat com el producte i una impuresa, derivada del reactiu de

Lawesson. Aquest oli es cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt

(9:1). S’aïllen 0.053 g (0.15 mmol, Rd: 63 %) d’un sòlid de color groc intens identificat com

el producte.

P.f.: 104-106 ºC; IR (ATR) ν (cm-1): 3241, 3107, 2978, 1724, 1592, 1542, 1508, 1474,

1345, 1192, 937, 847, 746, 692; 1H-RMN (CDCl3, 360 MHz) δ (ppm): 1.23 (t, J = 7.2 Hz,

3H), 2.65 (dd, J = 15.9 i 6.9 Hz, 1H), 2.70 (dd, J = 15.9 i 8.3 Hz, 1H), 4.09-4.22 (m, 2H),

4.66 (dd, J = 8.3 i 6.9 Hz, 1H), 7.25 (dd, J = 7.5 i 1.5 Hz, 1H), 7.35 (ddd, J = 7.5, 7.3 i 1.3

Hz, 1H), 7.44 (ddd, J = 7.8, 7.3 i 1.5 Hz, 1H), 8.21 (dd, J = 7.8 i 1.3 Hz, 1H), 8.29-8.31 (m,

4H); 13C-RMN (CDCl3, 90.5 MHz) δ (ppm): 14.5, 38.7, 42.6, 61.4, 122.5, 124.0, 127.1,

128.5, 129.2, 129.3, 129.4, 143.2, 143.9, 149.8, 156.3, 170.1; Anal. Calc. per C18H16N2O4S:

C, 60.66 %; H, 4.53 %; N, 7.86 %. Trobat: C, 60.22 %; H, 4.36 %; N, 7.68 %.

5·4·21- Preparació del 2-[2-(4-butoxifenil)-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 150.

En un baló de 10 ml s’hi posen 0.126 g (0.34 mmol) de (E)-3-[2-(4-

butoxibenzamido)fenil]acrilat d’etil, 0.141 g (0.34 mmol) de reactiu de Lawesson, 5 ml de

toluè i s’escalfa la mescla a reflux durant 2.5 hores. S’evapora el dissolvent i el residu

obtingut es cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (9:1). S’aïllen

0.095 g (0.25 mmol, Rd: 72 %) d’un oli groguenc identificat com el producte.

HNO


NS

CO2Et

NO2 NO2

HNO


NS

CO2Et

OBu OBu


137

IR (ATR) ν (cm-1): 3066, 2957, 2933, 2871, 1730, 1602, 1540, 1504, 1247, 1165, 1026,

935, 836, 764; 1H-RMN (CDCl3, 400 MHz) δ (ppm): 0.98 (t, J = 7.3 Hz, 3H), 1.22 (t, J = 7.1

Hz, 3H), 1.45-1.56 (m, 2H), 1.75-1.83 (m, 2H), 2.64 (dd, J = 16.1 i 6.7 Hz, 1H), 2.70 (dd, J

= 16.1 i 8.7 Hz, 1H), 4.02 (t, J = 6.4 Hz, 2H), 4.08-4.28 (m, 2H), 4.60 (dd, J = 8.7 i 6.7 Hz,

1H), 6.96 (ddd, J = 9.8, 2.9 i 1.9 Hz, 1H), 7.22 (dd, J = 7.3 i 1.6 Hz, 1H), 7.27 (ddd, J = 7.4,

7.3 i 1.3 Hz, 1H), 7.40 (ddd, J = 7.8, 7.4 i 1.6 Hz, 1H), 7.48 (dd, J = 7.8 i 1.3 Hz, 1H), 8.07

(ddd, J = 9.8, 2.9 i 1.9 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 100 MHz) δ (ppm): 14.2, 14.5, 19.5, 31.5,

38.7, 42.2, 61.2, 68.2, 114.6, 123.0, 127.0, 127.6, 127.7, 128.9, 130.3, 130.9, 143.8, 158.4,

162.5, 170.6; Anal. Calc. per C22H25NO3S: C, 68.90 %; H, 6.57 %; N, 3.65 %. Trobat: C,

68.76 %; H, 6.53 %; N, 3.61 %.

5·4·22- Preparació del 2-(2-metil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetonitril, 153.

En un baló de 2 ml s’hi posen 12.3 mg (0.066 mmol) de N-{2-[(E)-2-

cianovinil]fenil}acetamida, 14.5 mg (0.035 mmol) de reactiu de Lawesson, 0.38 ml de toluè

i s’escalfa la mescla a reflux durant 1 hora. S’evapora el dissolvent i el residu obtingut es

cromatografia en columna eluint amb una mescla hexà:AcOEt (4:1) i apujant la polaritat a

hexà:AcOEt (7:3) i finalment a AcOEt 100 %. S’aïllen 6.8 mg (0.033 mmol, Rd: 51 %) d’un

oli groguenc identificat com el producte.

IR (ATR) ν (cm-1): 3064, 2997, 2954, 2917, 2249,1666,1140, 764, 634; 1H-RMN (CDCl3,

400 MHz) δ (ppm): 2.45 (s, 3H), 2.64 (d, J = 7.3 Hz, 2H), 4.26 (t, J = 7.3 Hz, 1H), 7.19 (dd,

J = 7.6 i 1.5 Hz, 1H), 7.31 (ddd, J = 7.6, 7.1 i 1.6 Hz, 1H), 7.37 (dd, J = 8.0 i 1.6 Hz, 1H),

7.41 (ddd, J = 8.0, 7.1 i 1.5 Hz, 1H); 13C-RMN (CDCl3, 100 MHz) δ (ppm): 26.4, 28.0, 37.9,

115.9, 118.5, 126.5, 126.9, 127.4, 129.0, 141.2, 157.1; EM d’alta resolució: m/z Calc. per

C11H11N2S ([M + H]+): 203.0637. Trobat: 203.0637.

HNO

CN 0.5 eq RLToluè / reflux

NS

CN

Índex de fórmules

139

ÍNDEX DE FÓRMULES

1

2

3a

3b

3c

4

5

6

7

8

9a

9b

9c

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

ZR3PO

OEtOHPPh2

OHPPh2

C6F13

C6F13

OHPPh2

HOHO

O

OH

OH

PPh2

H2NO

HN

OH

ON

NOMe

OMe

NCO2H

H

NH

PhPh

OH NH

PhPh

OMe NH

PhPh

OTMS

O

N

O

N O

N

O

NN

O

N

O

N

O

N

O

NN

H

NO Ni/2

·2H2O

C10F21

COCH3 CN EtO NN OEt

O

OBnO N

N OBnO

O

Ph Ph

OO

Et

MeO OMe

O O

Bu

N

O O

MeO

O

Ph

N

O O

SO O

N

O O

SO O Me

O

O O

Me

O

O O

O

MeO OMe

OOO

CO2EtCO2Et

CO2EtCN

P(O)(OEt)2N

O O

O

CO2Et

Ph Ph

OO

Et NCO2EtNHCO2Et

HN Ph

O

CO2EtPh

HN

O

CO2Et

PP

OCO2Et

COCH3

N

NOH

CF3

Br

H

OO M/2

·2H2O

M = Ni(II), Cu(II)R = H o tBu

R

N

Ar

Br

Ar =F

F

Ar

F

Índex de fórmules

140

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

OCO2Et

CN

OCO2Et

CO2Et

OCO2Et

EtO2C

COCH3

COCH3

CNMeO OMe

OO

MeO OMe

O O

NC CN

CNCN

CN

CN

MeO OMe

OOMeO

O

OMe

O

N

NHHN

N

O O

P(O)(OEt)2(EtO)2(O)P

MeO OMe

O O

CO2EtMeO OMe

OO MeO OMe

O O

P(O)(OEt)2

MeO OMe

OO

Bu

COCH3

MeO OMe

OO

Bu

CN

CN

MeO OMe

OO

Bu

MeO OMe

OO

Bu

N

Bu

COCH3H3COC

MeO OMe

O O

CO2Et

MeO OMe

OO

Bu

CO2Et

MeO OMe

OO

Bu

P(O)(OEt)2

MeO OMe

OO

Bu

CO2Et

CO2Et

N

N

O

O

H

H

CH3

SNH2

OO

NHSO O

NH2

S NO2

NH2

NH2

O

NH

H2N NH2

O

N

N

O

O

COCH3

COCH3

N

N

O

O

CN

CN

N

N

O

OH

COCH3

CN

CN

H3C SO2N

CNNC

H3C SO2N

CO2EtEtO2C

NS

O OCO2Et

N

SCN

CN

N

SCN

H

N

SCO2Et

CO2Et

Índex de fórmules

141

82

83

84

85

86

87

88

89

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

101

102

103

104

105

106

107

108

108a

109

110

110a

111

112

113

114

115

116

117

118

119

N

SCO2Et

H

CN

NC

S

CO2Et

EtO2C

SCO2EtEtO2C

S

CO2EtO2N

N CN

NC

O2N

N CO2Et

EtO2C

O2N

N CO2EtH

C8F17

NH2C8F17C8F17 N

O

CN

NC

N

O

CN

H

N

O

P(O)(OEt)2(EtO)2(O)P

N

O

P(O)(OEt)2

H

N

P(O)(OEt)2

Rf8 I Rf10 I Rf10 OHI

Rf10 OH

Rf8

P(O)(OEt)2

Rf10

P(O)(OEt)2

Rf8 PH2 Rf10 PH2 Rf8

Rf10

[Rfn(CH2)3]3P=O [Rf8(CH2)3]3P=O

Z

[Rfn(CH2)3]3P [Rfn(CH2)3]3PH

[Rf8(CH2)3]3PH BF4

COCH3I

COCH3Bu3P

I COCH3Ph3P

I

Ph Ph

OO Na

O

O

NaP(p-Tol)2P(p-Tol)2

O

O

O

OO

O

COCH3

Z

NH

R

S

P

(CF2)7CF3

F3C(F2C)7

(CF2)7CF3

P

(CF2)9CF3

F3C(F2C)9

(CF2)9CF3

P

(CF2)7CF3

(CF2)7CF3F3C(F2C)7

Índex de fórmules

142

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

SN

S

ClCl

Cl

N

CNCl S

PS

MeO SPS

MeO

SPO

MeO

HNCH3

IO

NH

IO

NO2

NH

IO

OBu

HNC3F7

IO

HNO

CH3

CO2Et

NH

O

CO2Et

NO2

NH

O

CO2Et

OBu

HNO

C3F7

CO2Et

HNO

CH3

CN

HNO

CH3

COCH3

HNO

CH3

NC

HNO

CH3

COCH3

NS

CO2Et

NS

CO2Et

NS

CO2Et

NH

SH

CO2Et

COCH3

N

S

CO2Et

NO2

N

S

CO2Et

OBu

N

S

CO2Et

C3F7

N

S

S

OEt

C3F7

N

S

CN

N

S

COCH3

HNO

COCH3

HNO

COCH3

HNO

CN

HNO

NC

HN

IO

HNO

CO2Et

NH

I O

HNO

CO2Et

OP

OPO

PC6H4-p-OMeS

S

C6H4-p-OMeS

p-MeOC6H4





ANNEX: COL·LECCIÓ D’ESPECTRES

TESI DOCTORAL Carolina Gimbert Suriñach

Juny 2008

N

SCN

CNHN

IO

NS

CO2Et

OBu

O2N

HN

CO2Et

Rf10 OHN

S

CO2EtN

S

CO2Et

HNO

CO2EtMeO

ONC HN

OCO2Et

Rf10 IBu3P MeO

OMeBu

CNN

P(OEt)2O

Rf8

HO

P (CF2)9CF3

(CF2)9CF3

HN

OCOCH3

N

O2NRf8 I

COCH3Bu3P

I

COCH3Ph3P

I

Rf10 OH

NH

EtO2COCO2Et CO2Et

NCMeO O

O

O

O CO2EtCN

OMeO OMe

OO

Bu

Annex: col·lecció d’espectres

145

ANNEX: COL·LECCIÓ D’ESPECTRES

2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona, 21


13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz)

Ph Ph

OO

Et19

6.48

99

136.

5626

133.

7173

129.

1480

128.

8276

77.8

711

77.3

600

76.8

565

59.0

523

23.2

607

13.0

846

(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190200210

3.90

44

5.83

73

1.00

00

2.02

83

3.02

79

Inte

gral

7.98

027.

9523

7.94

587.

5764

7.54

577.

5184

7.46

197.

4311

7.40

32

5.16

095.

1344

5.10

80

2.68

24

2.22

932.

1999

2.17

052.

1433

2.11

401.

7238

1.07

731.

0480

1.01

86(ppm)

0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.0

5.83

73

7.57

647.

5457

7.51

84

7.46

197.

4311

7.40

32

(ppm)7.37.47.57.6


146

IR (ATR)

2-[N,N’-bis(etoxicarbonil)hidrazino]-2-etil-1,3-difenil-1,3-propandiona, 37

1H-RMN (C6D6, 250 MHz) Tª = 336 K

PhPh

O O

NCO2EtNHCO 2Et

Et

Servei d'Anàlisi Química

3060

.61

2972

.51

2937

.74

2874

.71

1688

.05

1659

.22

1587

.64

1443

.90

1349

.14

1272

.30

1226

.71

1196

.92

1172

.00

1099

.22

988.

1893

1.95

902.

84 823.

7778

0.92

751.

3669

1.92

643.

40

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

8085

9095

100

Tran

smitt

ance

[%]

1.85

53

1.92

02

7.09

88

0.97

98

4.00

00

2.03

55

3.07

59

5.87

28

Inte

gral

8.20

608.

1730

7.64

977.

6196

7.26

527.

2502

7.21

587.

1858

7.16

00

6.96

10

4.16

104.

1324

4.10

454.

0765

2.58

742.

5581

2.52

872.

4994

1.50

281.

4155

1.38

611.

3568

1.12

121.

0933

1.06

470.

9165

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.0


147

13C-RMN (C6D6, 62.5 MHz) Tª = 336 K IR (ATR)


3326

.54

3060

.21

2971

.71

2929

.40

1833

.80

1757

.57

1719

.29

1596

.74

1506

.42

1452

.30

1402

.73

1373

.85

1334

.95

1297

.59

1275

.71

1227

.96

1170

.57

1122

.24

1094

.47

1059

.28

1019

.48

939.

90

876.

48

807.

2076

9.58

705.

59

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

8085

9095

Tran

smitt

ance

[%]

164.

9053

156.

2473

143.

3632

135.

1400

133.

3169

132.

3176

130.

3876

130.

3342

129.

1671

128.

9535

128.

6103

128.

5035

128.

3814

128.

0000

127.

6110

62.5

728

61.8

557

22.7

077

14.3

471

12.4

706

(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190200

135.

1400

133.

3169

132.

3176

130.

3876

130.

3342

129.

1671

128.

9535

128.

6103

128.

5035

128.

3814

128.

0000

127.

6110

(ppm)124128132136


148

2-etoxicarbonil-2-(3-oxobutil)ciclopentanona, 41

1H-RMN (CDCl3, 250 MHz) 13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz)

2.0

00

0

1.0

41

8

4.2

82

7

8.3

88

8

3.1

90

0

Integ

ral

7.2

60

0

4.1

77

34

.14

86

4.1

20

74

.09

28

2.7

40

42

.71

68

2.7

03

92

.70

18

2.6

78

82

.66

88

2.6

45

92

.63

09

2.6

07

32

.49

92

2.4

77

72

.42

76

2.3

77

42

.34

81

2.3

15

92

.30

01

2.2

71

52

.22

85

2.1

95

62

.07

60

2.0

74

62

.05

31

2.0

38

82

.01

52

2.0

05

21

.99

51

1.9

77

31

.97

15

1.9

62

91

.95

65

1.9

34

31

.91

71

1.8

97

11

.87

77

1.8

49

11

.82

26

1.7

93

31

.72

95

1.2

48

41

.21

98

1.1

91

20

.04

00

0.0

37

8-0

.03

09

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .07 .58 .0

21

5.1

71

4

20

8.0

69

6

17

1.6

98

2

77

.86

35

77

.36

00

76

.84

89

61

.70

69

59

.24

30

39

.16

55

38

.27

30

34

.67

25

30

.21

00

27

.28

07

19

.86

61

14

.36

62

(p p m)02 04 06 08 01 0 01 2 01 4 01 6 01 8 02 0 02 2 0

OCO2Et

COCH3


149

IR (ATR)

3-metilen-2,6-heptandiona, 45



2980

.67

2964

.45

2935

.89

2905

.08

2889

.99

1746

.79

1710

.18

1467

.66

1448

.00 14

05.5

313

67.1

713

53.4

613

18.3

812

91.3

212

59.2

612

30.4

611

88.7

611

63.5

111

43.0

411

14.8

810

94.3

910

64.7

210

28.4

0

953.

1194

3.83

919.

72

860.

41 815.

86 767.

8473

2.50

645.

9962

1.68

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]

COCH3

COCH3


150

2-etoxicarbonil-2-(2-cianoetil)ciclopentanona, 42



2.00

00

9.96

76

3.09

57

Inte

gral

7.26

00

4.18

304.

1801

4.15

444.

1515

4.12

574.

1236

4.09

714.

0949

2.63

732.

6144

2.59

792.

5693

2.54

712.

5299

2.50

772.

4777

2.45

262.

4390

2.43

762.

4147

2.37

172.

3474

2.30

512.

2744

2.21

782.

1956

2.16

202.

1390

2.12

402.

1011

2.03

952.

0202

2.00

521.

9751

1.96

581.

9415

1.92

281.

9092

1.88

491.

8584

1.83

191.

2427

1.21

411.

1854

-0.0

488

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .07 .5

OCO2Et

CN

213.

9585

170.

5616

119.

5059

77.8

711

77.3

600

76.8

489

62.0

807

58.8

005

37.9

755

34.0

699

29.5

158

19.7

898

14.2

136

13.2

524

(p p m)02 04 06 08 01 0 01 2 01 4 01 6 01 8 02 0 02 2 0


151

IR (ATR)

2-etoxicarbonil-2-(2-etoxicarboniletil)ciclopentanona, 43 1H-RMN (CDCl3, 250 MHz)

4.00

00

6.73

60

3.99

85

5.95

14

Integ

ral

7.26

00

4.18

844.

1603

4.13

964.

1316

4.11

154.

1035

4.08

274.

0540

2.54

632.

5242

2.48

272.

4413

2.42

522.

3115

2.29

012.

2346

2.18

642.

0205

1.96

841.

8660

1.83

591.

8078

1.25

461.

2265

1.19

78

-0.0

230

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .07 .5

OCO2Et

CO2Et


2981

.73

2963

.26

2937

.22

2891

.24

2872

.31

2247

.64

1747

.41

1716

.67

1468

.77

1444

.90

1424

.47

1404

.26 13

66.9

513

35.0

013

18.3

312

82.4

712

60.9

812

34.8

212

18.7

911

89.1

911

63.5

411

47.6

1 1113

.19

1093

.56

1048

.18

1028

.88

1007

.61

964.

1394

3.20

917.

96

860.

33 824.

99

731.

30

647.

8862

3.41

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]


152

13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) IR (ATR)


2981

.01

2936

.86

2905

.56

2872

.70

1751

.42

1727

.23

1479

.06

1466

.68

1444

.83

1405

.71

1377

.34

1367

.04

1319

.71

1296

.04

1260

.11

1230

.81

1182

.22

1160

.01

1142

.38

1112

.25

1094

.68

1021

.63

966.

8094

5.39

918.

25

856.

12 821.

5978

1.15

762.

1473

2.46

695.

9464

7.48

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]21

4.65

39

173.

2735

171.

2747

77.8

788

77.3

600

76.8

565

61.7

966

60.8

200

59.5

841

38.1

768

33.9

502

30.1

814

28.7

319

19.8

821

14.4

959

14.3

739

(ppm)020406080100120140160180200220


153

2-etoxicarbonil-2-[2-(etoxicarbonil)propil]ciclopentanona, 44 (mescla diastereòmers)


4.00

00

9.19

74

8.99

24

Inte

gral

7.26

004.

1615

4.15

294.

1329

4.12

504.

1050

4.09

854.

0813

4.07

704.

0706

4.05

274.

0420

4.02

413.

9954

2.60

582.

5772

2.56

362.

5414

2.52

712.

5128

2.49

922.

4741

2.45

052.

4218

2.39

532.

3595

2.33

812.

3230

2.30

232.

2901

2.25

792.

2443

2.22

852.

2121

2.13

692.

0818

2.06

602.

0238

2.00

881.

9808

1.97

651.

9522

1.94

071.

9271

1.91

781.

8971

1.88

991.

8827

1.82

981.

7961

1.77

891.

7675

1.74

391.

7303

1.68

731.

6730

1.23

911.

2341

1.22

551.

2184

1.21

051.

2062

1.19

691.

1897

1.18

191.

1776

1.16

831.

1611

1.14

181.

1131

-0.0

538

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.0

214.

9655

214.

1187

176.

8091

176.

6413

171.

6067

170.

6150

77.8

635

77.3

600

76.8

489

61.7

527

61.6

611

60.7

763

60.6

847

60.6

237

59.9

371

38.0

976

37.4

949

37.1

898

37.1

059

37.0

220

36.5

261

34.7

869

32.3

230

19.8

356

19.7

822

19.6

449

19.4

694

14.3

662

14.2

899

14.2

289

(ppm)020406080100120140160180200220

OCO2Et

CO2Et


154

IR (ATR)

2-[(2-ciano-1-metil)etil]malonat de dimetil, 46


6.05

17

1.01

05

3.06

44

3.09

51

Integ

ral

7.26

00

3.73

02

3.41

453.

3857

2.64

862.

6125

2.58

912.

5730

2.56

172.

5443

2.51

222.

4774

2.44

46

1.16

841.

1416

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .07 .5

CNMeO OMe

OO


2977

.74

2935

.28

2877

.71

1754

.39

1723

.11

1457

.22

1375

.10

1316

.66

1282

.67

1223

.14

1180

.85

1157

.71

1121

.15

1027

.91

856.

91

760.

63

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


155


168.

3298

118.

1301

77.8

635

77.3

600

76.8

565

55.4

796

52.9

468

30.6

239

22.3

845

17.5

934

(p p m)01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 02 0 0


2957

.68 28

84.9

928

46.2

3

2246

.67

1754

.20

1728

.74

1463

.67

1432

.88

1362

.22

1314

.62

1266

.82

1236

.64

1196

.07

1154

.12

1091

.74

1021

.60

905.

2887

5.89

840.

8679

9.76

756.

94

699.

0164

2.61

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


156

2-[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 52



MeO OMe

O O

PEtO OEt

O

4.05

46

6.14

95

0.97

51

2.10

13

2.07

61

6.09

79

Inte

gral

7.26

207.

2593

4.13

694.

1276

4.10

884.

0995

4.07

874.

0707

4.04

804.

0426

4.01

924.

0145

3.72

223.

7195

3.50

753.

4781

3.44

86

2.23

192.

2011

2.18

442.

1677

2.15

502.

1383

2.12

092.

0914

1.97

241.

8459

1.82

521.

8125

1.78

171.

7710

1.74

961.

7376

1.70

611.

3282

1.30

011.

2720

-0.0

310

-0.0

337

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.5

16

9.4

17

4

77

.86

35

77

.36

00

76

.84

89

62

.07

31

61

.96

63

52

.93

44

51

.82

84

51

.56

90

24

.67

95

22

.41

39

22

.32

24

16

.75

38

16

.66

23

(p p m)1 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0


157

IR (ATR)

2,2-bis[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 53

1H-RMN (CD3OD, 250 MHz)

MeO OMe

O O

PEtO OEt

OP

O

OEtEtO

7.9

35

0

6.0

00

0

4.0

31

7

4.2

14

6

11

.87

6

Integ

ral

5.0

39

84

.35

76

4.3

50

24

.32

88

4.3

22

14

.30

00

4.2

94

74

.26

73

4.2

62

64

.23

92

4.2

34

5

3.9

35

5

2.3

50

92

.31

94

2.2

82

62

.25

05

1.9

66

31

.95

15

1.9

33

51

.91

47

1.8

96

71

.88

73

1.8

71

91

.85

39

1.8

18

41

.54

62

1.5

18

1

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .07 .58 .0


3468

.17

2986

.68

2952

.76

2906

.37

1730

.22

1439

.78

1395

.01

1357

.76

1290

.34

1241

.40 12

03.3

1

1144

.54

1098

.22

1057

.60

1018

.37

958.

98

824.

7078

9.47

712.

1368

2.53

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


158

13C-RMN (CD3OD, 62.5 MHz) IR (ATR)

17

2.7

65

6

64

.41

64

64

.30

96

59

.51

85

59

.24

39

58

.95

39

54

.20

86

50

.86

70

50

.53

14

50

.19

57

49

.86

00

49

.50

91

49

.17

34

48

.83

77

27

.59

81

27

.55

24

23

.11

22

20

.83

87

17

.61

92

17

.51

24

(p p m)01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0


3533

.11

3470

.26

2984

.24

2905

.52

1729

.93

1443

.10

1393

.90

1360

.50

1313

.97

1243

.14

1219

.68

1163

.69

1100

.33

1056

.76

1016

.55 96

4.37

940.

39

878.

9483

5.62

789.

4473

3.92

713.

92

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2030

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]


159

2-[2-(etoxicarbonil)propil]malonat de dimetil, 54



175.

6690

169.

7946

169.

6725

77.8

635

77.3

600

76.8

565

60.8

048

52.8

857

52.8

400

49.8

341

37.5

664

32.4

702

17.7

154

14.4

196

(p p m)01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0

OEt

OMeO OMe

OO

1.93

68

6.04

95

1.01

19

0.99

83

1.06

02

1.02

37

6.05

56

Inte

gral

7.26

557.

2635

4.15

924.

1318

4.13

044.

1037

4.10

174.

0749

4.07

363.

7304

3.72

843.

7197

3.71

843.

4977

3.47

223.

4622

3.43

75

2.52

772.

4997

2.47

092.

4408

2.41

272.

3853

2.28

362.

2582

2.24

822.

2274

2.20

272.

1920

2.16

652.

1538

2.06

622.

0435

2.03

082.

0094

1.98

731.

9746

1.95

181.

7023

1.27

021.

2689

1.24

211.

2401

1.21

341.

2120

1.19

061.

1625

-0.0

194

-0.0

207

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.0

1.02

37

2.06

622.

0435

2.03

082.

0094

1.98

731.

9746

1.95

18

(ppm)2.00


160

13C-DEPT-135 (CDCl3, 62.5 MHz) IR (ATR)

175.

7260

169.

8582

169.

7413

60.8

679

52.9

394

52.9

028

49.9

068

37.6

449

32.5

517

17.7

760

14.4

950

(p p m)01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0


2984

.16

2950

.25

1727

.79

1436

.96

1380

.81

1322

.17

1275

.66

1241

.35

1200

.57

1154

.04

1015

.29

970.

07 910.

53

844.

34

688.

98

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2030

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]


161

2-butilmalonat de dimetil, 22



6.28

55

1.00

00

2.13

11

4.30

00

3.17

88

Integ

ral

7.26

00

3.70

01

3.35

163.

3209

3.29

08

1.91

081.

8801

1.86

071.

8500

1.81

99

1.34

761.

3195

1.29

751.

2854

1.27

271.

2653

1.25

601.

2433

1.22

521.

1797

0.88

810.

8620

0.83

39

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .07 .58 .0

170.

2218

77.8

635

77.3

600

76.8

565

52.6

263

51.9

702

29.7

542

28.8

387

22.5

676

14.0

229

(p p m)01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0

MeO OMe

O O


162

IR (ATR)

2-butil-2-[(2-ciano-1-metil)etil]malonat de dimetil, 57


6.00

00

0.96

18

1.00

35

1.02

06

2.12

47

7.20

88

3.08

74

Integ

ral

7.26

00

3.69

753.

6901

2.74

162.

7396

2.72

622.

6754

2.67

402.

6607

2.57

712.

5490

2.53

422.

5215

2.51

152.

4968

2.48

412.

4694

2.45

602.

4419

2.36

372.

3262

2.29

752.

2607

1.89

141.

8587

1.82

52

1.31

681.

2854

1.25

601.

2286

1.12

891.

0881

1.06

071.

0306

0.97

970.

8754

0.84

730.

8179

-0.0

557

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .0

CN

MeO OMe

OO


2958

.75

2866

.71

1757

.22

1731

.46

1463

.13

1435

.51

1345

.78

1287

.53

1226

.15

1192

.59

1151

.22

1112

.74

1059

.87

1015

.73

960.

20

877.

74 801.

70

734.

5069

1.73

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

9010

0Tr

ansm

ittan

ce [%

]


163


171.

2441

170.

3744

119.

1371

77.8

635

77.3

600

76.8

412

60.7

590

52.5

958

52.5

348

33.6

451

33.3

857

26.4

889

23.0

253

21.8

809

14.9

995

13.9

314

(p p m)01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0


2958

.68 28

68.9

3

2245

.61

1726

.66

1462

.19

1433

.19

1386

.62

1307

.18

1264

.50

1209

.24

1146

.93 10

25.1

9 887.

53

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


164

2-etiliden-3-metilglutaronitril, 48, (mescla Z i E)



CNCN

1.00

001.

4832

1.04

72

1.60

53

5.53

63

4.63

873.

1873

8.45

19

Inte

gral

7.26

006.

5806

6.55

126.

5226

6.49

406.

4489

6.44

606.

4209

6.41

816.

3930

6.39

026.

3658

6.36

30

3.14

493.

1170

3.11

563.

0876

3.05

83

2.77

052.

7433

2.71

542.

6874

2.49

842.

4705

2.46

622.

4362

2.43

402.

0138

1.98

661.

8992

1.86

99

1.27

711.

2570

1.24

991.

2298

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.5

145.

1215

144.

5188

118.

0260

117.

8658

117.

7133

117.

5836

117.

3242

77.8

711

77.3

600

76.8

489

35.9

464

29.9

354

23.9

625

23.3

827

18.9

278

18.8

973

17.4

022

14.7

400

(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190


165

IR (ATR)

2-butil-2-[2-(2-piridil)etil]malonat de dimetil, 58



3045

.75

2975

.39

2929

.14

2879

.70

2328

.72

2248

.62

2214

.68

1886

.62

1742

.20

1635

.50

1454

.81

1424

.35

1384

.24

1329

.30

1264

.23

1227

.37

1120

.77

1081

.94

1005

.37

969.

5593

3.56

850.

64

690.

7064

9.83

634.

79

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

8085

9095

Tran

smitt

ance

[%]

1.99

70

1.98

23

6.00

00

2.06

23

1.95

64

2.00

24

4.50

82

3.26

77

Integ

ral

8.39

988.

3817

7.26

007.

0386

7.01

997.

0159

3.62

99

2.45

932.

4366

2.42

652.

4085

2.39

112.

1269

2.10

822.

0928

2.07

942.

0593

1.89

811.

8660

1.83

12

1.29

011.

2600

1.23

061.

2025

1.17

641.

1028

1.07

471.

0379

0.83

990.

8118

0.78

24

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .07 .58 .08 .59 .0

MeO OMe

OO

N


166



3070

.83

3025

.39

2954

.70

2929

.91

2873

.05

2860

.25

1751

.01

1728

.25

1600

.24

1560

.27

1497

.69

1466

.58

1456

.10

1433

.02

1415

.24

1380

.10

1317

.02

1269

.32

1261

.15

1224

.47

1204

.35

1172

.36

1153

.68

1125

.70

1108

.21 1069

.08

1051

.76 10

15.7

599

1.11

886.

76 852.

1880

8.27

728.

6168

1.09

672.

0462

8.49

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]

172.

0376

150.

4929

149.

9894

123.

9588

77.8

635

77.3

600

76.8

565

57.6

768

52.5

806

33.5

688

32.9

432

30.3

188

26.4

889

23.0

711

14.0

229

(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190


167

2-butil-2-[2-(etoxicarbonil)etil]malonat de dimetil, 60



173.

0141

172.

0528

77.8

635

77.3

600

76.8

565

60.7

895

57.2

191

52.6

416

33.2

026

29.9

068

28.0

910

26.4

737

23.1

474

14.4

501

14.0

687

(p p m)01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0

OEt

OMeO OMe

OO

2.00

00

5.28

68

3.80

07

1.79

54

6.86

07

2.96

46

Inte

gral

7.26

00

4.14

834.

1202

4.09

144.

0627

3.70

01

2.61

792.

2774

2.25

802.

2406

2.22

652.

2172

2.20

312.

1978

2.18

512.

1516

1.88

271.

8600

1.85

261.

8473

1.83

391.

8158

1.69

28

1.34

431.

3135

1.28

471.

2640

1.23

591.

2071

1.17

041.

1556

1.12

821.

0901

1.06

070.

9028

0.87

470.

8453

-0.0

216

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.5


168

IR (ATR)

2-metilenglutarat de dietil, 63



2957

.73

2868

.62

1729

.62

1458

.62

1436

.13

1377

.04

1302

.43

1263

.58

1198

.86

1163

.69

1119

.01 10

65.2

510

18.2

9

855.

14

797.

29 757.

5872

9.44

695.

01

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]

CO2Et

CO2Et

1.00

00

1.00

37

4.14

32

2.01

872.

0403

6.36

43

Inte

gral

6.14

82

5.55

405.

5482

4.22

094.

1923

4.16

374.

1350

4.10

574.

0778

4.04

91

2.63

732.

6352

2.63

232.

6295

2.62

732.

6087

2.60

652.

6037

2.60

082.

5979

2.59

512.

5922

2.58

222.

5801

2.57

722.

5750

2.57

222.

5700

2.50

492.

4999

2.48

272.

4791

2.47

342.

4662

2.44

692.

4390

1.29

641.

2678

1.24

061.

2391

1.21

191.

1833

-0.0

409

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.0


169


173.

0026

166.

9534

139.

4613

125.

8068

77.8

711

77.3

600

76.8

565

61.0

127

60.6

695

33.4

291

27.6

011

14.4

806

14.4

577

(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190


2983

.85

2935

.70

2904

.52

2870

.75

1891

.88

1734

.62

1712

.75

1630

.82 14

73.5

314

43.0

0

1372

.74

1300

.23

1256

.28

1179

.69

1134

.58

1093

.71

1023

.43

946.

92

887.

4685

6.45

815.

3478

3.31

684.

72

631.

09

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]


170

2-butil-2-[2-(etoxicarbonil)propil)malonat de dimetil, 61



OEt

OMeO OMe

OO

1.97

60

6.00

00

2.05

10

3.23

28

10.5

15

3.08

29

Inte

gral

7.26

00

4.09

954.

0954

4.07

074.

0674

4.04

194.

0386

4.01

324.

0105

3.65

533.

6526

2.47

942.

4446

2.43

522.

4272

2.41

722.

3724

2.33

831.

9523

1.94

291.

8988

1.86

001.

8366

1.81

381.

7898

1.76

901.

7322

1.71

281.

3168

1.28

611.

2566

1.24

461.

2158

1.18

781.

1449

1.11

751.

0874

1.05

931.

0312

1.01

320.

9824

0.96

030.

9322

0.88

210.

8540

0.82

39-0

.039

7

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.5

176.

4625

172.

2359

172.

1902

77.8

635

77.3

600

76.8

565

60.6

827

57.3

106

52.5

501

52.4

890

36.4

373

36.1

016

33.2

789

26.5

957

23.1

779

19.7

905

14.4

044

14.0

840

(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190200


171

IR (ATR)

2-butil-2-[2-(dietoxifosforil)etil]malonat de dimetil, 62



2957

.54

2869

.88

1729

.42

1460

.36

1436

.24

1378

.81

1211

.10

1177

.25

1141

.89

1074

.64

1020

.01

964.

15

850.

75 760.

23

690.

05

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]

4.00

00

5.84

79

2.27

13

1.99

69

2.09

66

7.91

93

2.06

61

3.02

83

Integ

ral

7.26

00

4.11

824.

1102

4.08

944.

0821

4.05

874.

0546

4.05

204.

0286

4.02

324.

0118

4.00

053.

9951

3.67

81

2.15

362.

1229

2.08

472.

0653

2.05

461.

8513

1.81

791.

7844

1.67

601.

6607

1.64

261.

6232

1.60

511.

5971

1.58

171.

5603

1.54

431.

3102

1.28

211.

2540

1.14

901.

1175

1.08

881.

0520

1.02

590.

8740

0.84

590.

8165

-0.0

497

(p p m)0 .00 .51 .01 .52 .02 .53 .03 .54 .04 .55 .05 .56 .06 .57 .0

POEt

OMeO OMe

OO

EtO


172


13C-DEPT-135 (CDCl3, 62.5 MHz)

171.

8392

77.8

788

77.3

600

76.8

565

62.0

102

61.9

034

57.9

057

57.6

158

52.7

026

32.8

211

26.3

821

26.0

922

26.0

312

23.1

168

22.3

997

20.1

262

16.7

389

16.6

473

14.0

687

(p p m)1 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0

171.

8287

61.9

908

61.8

885

52.7

104

32.7

976

26.3

671

26.0

456

26.0

017

23.1

007

22.3

626

20.0

973

16.7

286

16.6

263

14.0

687

(p p m)01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 02 0 0


173

IR (ATR)

1,3-bis(3-oxobutil)uracil, 72


8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

2.12

42.

128

2.68

12.

710

2.74

12.

863

2.88

62.

909

3.64

63.

868

3.89

13.

914

4.08

94.

115

4.11

94.

149

5.60

05.

632

7.25

57.

345

7.37

7

7.13

4

3.16

8

2.34

2

2.00

0

2.88

7

1.09

6

0.94

6

N O

OCOCH3

H3COC N


3469

.45

2957

.32

2868

.07

1729

.34

1457

.61

1439

.61

1391

.41

1311

.61

1259

.61

1205

.35 11

61.0

811

23.0

6

1057

.70

1017

.75 96

4.29

944.

32

880.

6684

1.06

791.

80

733.

1668

3.11

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


174

IR (ATR)

3-(3-oxobutil)uracil, 74

1H-RMN (DMSO-d6, 250 MHz)

N O

OCOCH3

HN


2963

.56

1701

.21

1648

.86

1454

.95

1355

.14

1225

.85

1165

.51 80

4.49

766.

61

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2030

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]


175

13C-RMN (DMSO-d6, 62.5 MHz) Dept (DMSO-d6, 62.5 MHz)

220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

30.5

8735

.766

39.4

1939

.753

40.0

8740

.421

40.7

5441

.088

41.4

2141

.705

100.

591

141.

738

152.

246

163.

899

207.

839

-10210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

30.3

32

35.5

02

41.4

37

100.

333

141.

480


176

1,3-bis(2-cianoetil)uracil, 73



9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

2.72

62.

753

2.78

12.

805

2.82

92.

854

3.98

54.

010

4.03

54.

224

4.25

14.

279

5.79

85.

830

7.25

67.

288

2.02

31.

971

2.00

0

1.95

6

1.01

4

1.24

5

N O

OCN

NC N

200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

16.3

7117

.778

36.8

07

46.4

33

76.7

8177

.293

77.4

9377

.800

102.

625

117.

014

117.

320

142.

860

151.

098

162.

225


177

Dept (CDCl3, 62.5 NHz) IR (ATR)


2976

.28

2244

.09

1704

.16

1648

.87

1450

.86

1395

.86

1373

.85

1345

.06

1318

.01

1228

.15

1194

.57

1130

.73

1099

.42

1038

.19

983.

3194

8.82 861.

80

801.

73 763.

9471

2.52

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

9092

9496

98Tr

ansm

ittan

ce [%

]

200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

16.5

3417

.938

41.2

17

50.2

93

102.

575

143.

139


178

N,N-bis(2-cianoetil)-4-metilbenzensulfonamida, 76



8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

11

1.67

9

2.43

1

2.71

22.

740

2.76

8

3.41

63.

444

3.47

1

7.25

37.

333

7.36

6

7.68

07.

713

3.03

3

4.02

0

4.04

6

1.97

0

2.01

3

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

19.2

3021

.772

46.2

91

76.7

9677

.288

77.7

80

117.

757

127.

475

130.

468

134.

855

145.

064

H3C SO2N

CN

NC


179


102030405060708090100110120130140150160170180190200 ppm

19.1

6521

.768

46.3

75

127.

531

130.

370


2944

.22

2254

.02

1597

.30 1493

.93

1454

.08

1434

.63

1368

.62

1340

.22

1303

.51

1256

.01

1228

.91

1185

.03

1158

.80

1134

.74

1112

.10

1087

.79

1013

.71

968.

53

882.

9583

9.15

811.

20

711.

6169

8.24

648.

59

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

6065

7075

8085

9095

Tran

smitt

ance

[%]


180

N,N-bis[2-(etoxicarbonil)etil]-4-metilbenzensulfonamida, 77



H3C SO2N

CO2Et

EtO2C

9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm1.

204

1.23

41.

261

2.40

92.

584

2.61

22.

644

3.37

53.

404

3.43

2

4.06

24.

091

4.11

94.

148

7.25

87.

278

7.31

2

7.66

77.

701

6.19

6

3.07

9

4.09

7

4.06

4

4.15

0

1.94

7

2.00

0

200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.2

31

21.5

93

34.5

38

45.0

46

60.8

39

76.6

4377

.149

77.6

58

127.

302

129.

912

136.

091

143.

705

171.

323


181


200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.1

86

21.5

49

34.4

92

45.0

04

60.7

96

127.

253

129.

872


2981

.01

1726

.72

1597

.62

1493

.22

1447

.70

1376

.53

1315

.09

1261

.06

1184

.49

1155

.06

1094

.95

1018

.92

965.

0991

9.81

853.

4481

6.00 74

8.72

713.

4169

1.49

645.

85

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


182

N,N-bis(2-cianoetil)tioacetamida, 79



7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

2.73

32.

752

2.76

02.

787

2.99

13.

016

3.04

1

4.04

44.

071

4.09

84.

192

4.21

74.

242

7.26

0

5.19

5

2.10

5

2.04

5

2.00

0

N

SCN

CN

230 220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

14.7

0517

.358

32.8

64

49.1

0249

.481

76.7

6177

.267

77.7

75

116.

511

118.

357

202.

889


183

IR (ATR)

N,N-bis[2-(etoxicarbonil)etil]tioacetamida, 81


N

SCO2Et

CO2Et

7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

21

1.20

81.

218

1.23

11.

236

1.24

71.

259

1.27

51.

288

1.60

6

2.62

32.

642

2.65

32.

663

2.68

42.

817

2.84

52.

873

3.89

23.

923

3.95

24.

088

4.11

14.

117

4.13

94.

145

4.15

84.

168

4.17

44.

196

7.25

1

6.65

3

5.14

2

2.12

3

2.00

0

6.48

0

1.3 ppm

1.21

81.

231

1.23

61.

247

1.25

91.

275

1.28

8


2955

.90

2248

.81

1452

.94

1359

.01

1273

.63

1217

.89

1115

.22

1087

.86

1004

.37

942.

44

889.

53

839.

10

758.

68

684.

11

100015002000250030003500

5060

7080

90

Wav enumber cm-1

Tran

smitt

ance

[%]


184

13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) Dept (CDCl3, 62.5 MHz)

220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.3

78

31.1

5732

.757

33.1

06

48.9

2349

.210

61.0

4561

.465

76.7

6677

.275

77.7

84

170.

511

171.

978

200.

977

-10190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

14.3

33

31.1

0432

.714

33.0

53

48.8

7649

.162

61.0

0061

.422


185

IR (ATR)

N,N-bis(2-cianoetil)-4-nitroanilina, 86



3636

.12

2980

.07

2937

.12

2347

.59

1724

.14

1500

.62

1453

.60

1419

.44

1375

.13

1300

.64

1249

.36

1181

.21

1110

.92

1095

.49

1014

.33

948.

16 892.

6585

5.87

787.

98

654.

30

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]

O2N N

CN

CN

0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.09.5 ppm

2.82

22.

850

2.87

7

3.38

3

3.85

63.

883

3.91

1

7.01

27.

050

8.06

18.

099

4.0

43

3.9

91

2.0

05

2.0

00


186

13C-RMN (DMSO-d6, 62.5 MHz) Dept (DMSO-d6, 62.5 NHz)

200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

15.7

15

38.9

8639

.356

39.6

8140

.005

40.3

3040

.654

40.9

7946

.314

112.

330

119.

494

126.

403

137.

662

152.

247

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

15.4

65

45.8

80

111.

863

126.

040


187

IR (ATR)

N,N-bis[2-(etoxicarbonil)etil]-4-nitroanilina, 87


O2N N

CO2Et

CO2Et


2249

.38

1588

.15

1510

.68

1492

.05

1403

.12

1370

.79

1315

.49

1196

.41

1165

.78

1111

.69

995.

5496

7.32

834.

09

773.

1975

1.27

696.

24

631.

16

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

8890

9294

9698

Tran

smitt

ance

[%]


188

13C-RMN (CDCl3, 125 MHz) Dept (CDCl3,62.5 NHz)

200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.4

03

32.4

38

47.0

55

61.2

31

76.7

9277

.298

77.8

08

110.

865

126.

596

137.

888

151.

788

171.

533

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.4

09

32.4

39

47.0

57

61.2

41

110.

866

126.

601


189

IR (ATR)

N-[2-(etoxicarbonil)etil]-4-nitroanilina, 88


O2N NH

CO2Et


2980

.65

2905

.54

2425

.25

1724

.43

1592

.28

1513

.19

1490

.16

1375

.10

1307

.77

1251

.43

1181

.21

1110

.67

1074

.35

1015

.61

997.

0596

9.93

853.

9782

7.64

752.

14

695.

91

628.

5961

2.36

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2030

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]


190

13C-RMN (CDCl3, 62.5 MHz) Dept (CDCl3, 62.5 NHz)


191

IR (ATR)

N,N-bis(2-cianoetil)benzamida, 90

1H-RMN (DMSO-d6, 250 MHz) T = 336 K

NCN

CN

O


3367

.52

2922

.25

1706

.65

1612

.22

1595

.97

1530

.78

1501

.82

1477

.64

1424

.67

1408

.86

1392

.57

1314

.06

1205

.06

1186

.56

1114

.70

1016

.08

953.

68

857.

2482

7.35

810.

86

752.

49

689.

2565

0.70

626.

33

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

8082

8486

8890

9294

96Tr

ansm

ittan

ce [%

]


192

13C-RMN (DMSO-d6, 62.5 MHz) T = 336 K IR (ATR)


2966

.57

2246

.29

1630

.21

1464

.09

1446

.06

1417

.50

1324

.82

1280

.34

1254

.97

1144

.98

1050

.46

1024

.27

997.

67

901.

5985

0.04

785.

5173

9.44

701.

43

630.

58

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

7075

8085

9095

Tran

smitt

ance

[%]


193

N,N-bis[2-(dietoxifosforil)etil]benzamida, 92

1H-RMN (DMSO-d6, 250 MHz) T = 336 K

13C-RMN (DMSO-d6, 62.5 MHz) T = 336 K

NP(OEt)2

P(OEt)2

O O

O

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.25

41.

282

1.31

02.

051

2.07

52.

082

2.09

02.

113

2.12

62.

150

2.15

62.

165

2.18

82.

533

2.54

02.

548

2.84

93.

563

3.58

63.

594

3.60

43.

624

3.63

53.

642

3.66

53.

977

4.00

54.

010

4.01

84.

032

4.03

34.

038

4.04

04.

060

4.06

24.

066

4.06

84.

075

4.09

44.

096

7.41

17.

423

7.45

47.

460

7.46

67.

469

7.48

07.

496

12.0

00

4.23

5

4.27

5

7.96

0

5.14

4

2.12.2 ppm

2.05

12.

075

2.08

22.

090

2.11

32.

126

2.15

02.

156

2.16

52.

188

3.63.7 ppm

3.56

33.

586

3.59

43.

604

3.62

43.

635

3.64

23.

665

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

16.1

3416

.221

23.8

1525

.974

39.4

0339

.736

40.0

7040

.405

40.7

3841

.072

41.4

1041

.575

61.3

0161

.404

126.

579

128.

417

129.

300

137.

122

170.

808

6162 ppm

61.3

0161

.404

1617 ppm

16.1

3416

.221


194

IR (ATR)

N-[2-(dietoxifosforil)etil]benzamida, 93


NH

P(OEt)2

O O

9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.30

11.

329

1.35

72.

011

2.03

62.

062

2.08

02.

105

2.13

13.

686

3.70

83.

711

3.73

73.

759

3.77

53.

798

3.80

03.

826

3.84

94.

053

4.06

64.

074

4.08

24.

085

4.09

44.

097

4.10

34.

107

4.11

34.

122

4.12

54.

131

4.13

64.

143

4.15

04.

154

4.16

04.

164

4.17

24.

176

4.18

24.

193

4.20

57.

259

7.29

57.

378

7.38

57.

386

7.39

37.

402

7.40

47.

410

7.41

37.

418

7.42

27.

436

7.44

27.

444

7.45

07.

457

7.46

37.

473

7.48

47.

499

7.50

77.

513

7.79

67.

803

7.81

27.

822

7.82

97.

835

5.94

9

1.96

2

2.00

0

3.80

2

0.74

92.

977

1.91

0

2.1 ppm

2.01

1

2.03

6

2.06

22.

080

2.10

5

2.13

1

3.8 ppm

3.68

63.

708

3.71

13.

737

3.75

93.

775

3.79

83.

800

3.82

63.

849


3475

.86

3058

.55

2980

.81

2930

.94

2906

.63

1633

.07

1602

.34

1577

.91

1495

.98

1470

.69

1444

.77

1424

.72

1391

.67

1368

.43 13

00.7

6

1238

.82

1162

.21

1123

.78

1097

.53

1050

.84

1021

.72 956.

21

833.

4478

8.15 70

7.51

650.

1862

7.40

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


195


190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

16.6

0916

.712

24.4

8726

.719

34.0

3134

.158

62.1

8462

.285

76.8

1477

.896

127.

303

128.

866

131.

871

134.

515

167.

453

6263 ppm

62.1

8462

.285

17 ppm

16.6

0916

.712

34.0 ppm

34.0

3134

.158

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

16.7

18

24.5

9426

.805

34.2

66

62.3

14

127.

254

128.

774

131.

814


196

IR (ATR)

[2-(difenilamino)etil]fosfonat de dietil, 94


NP(OEt)2

O

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.29

01.

318

1.34

72.

084

2.10

42.

116

2.13

02.

148

2.15

82.

178

2.19

02.

204

2.22

33.

978

3.99

84.

004

4.02

34.

038

4.04

74.

058

4.06

74.

075

4.08

54.

095

4.09

74.

104

4.10

84.

126

4.13

64.

154

4.16

54.

177

4.20

6

6.93

26.

961

6.97

67.

010

7.23

57.

264

7.29

17.

298

6.18

6

2.08

4

6.09

9

5.99

9

4.09

7

2.102.152.202.25 ppm

2.08

4

2.10

42.

116

2.13

0

2.14

82.

158

2.17

82.

190

2.20

4

2.22

3


3294

.84 30

63.8

629

81.4

829

06.9

5

1640

.96

1602

.85

1578

.03

1538

.19

1489

.02 14

43.1

413

92.2

713

69.3

5

1307

.93

1294

.15

1242

.94

1220

.75

1184

.17

1162

.15

1097

.55

1023

.07

981.

2396

0.42

835.

8680

5.53

788.

41

699.

0066

8.92

631.

06

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


197


200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

16.2

9716

.395

22.7

2924

.875

45.8

89

61.4

8661

.592

76.6

1077

.123

77.6

30

120.

827

121.

617

129.

308

146.

930

60.561.061.562.062.563.0 ppm

61.4

8661

.592

15.516.016.517.017.5 ppm

16.2

9716

.395

-10210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

16.3

9416

.489

22.8

1224

.957

45.9

79

61.5

8361

.686

120.

922

121.

708

129.

403


198

IR (ATR)

1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undecilfosfonat de dietil, 101


Rf8 P(O)(OEt)2

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.24

01.

264

1.28

81.

701

1.70

41.

727

1.75

41.

768

1.79

11.

810

1.81

31.

835

1.85

61.

865

1.88

01.

887

1.90

51.

909

1.92

71.

934

1.95

82.

062

2.09

02.

123

2.15

02.

176

2.21

12.

235

3.98

93.

999

4.01

24.

022

4.03

64.

046

4.04

84.

059

4.06

34.

072

4.08

34.

087

4.09

64.

110

4.11

74.

120

6.15

3

3.94

6

1.99

9

4.12

7


3458

.46

3035

.27

2979

.32

2904

.25

1587

.82

1493

.24

1366

.72

1241

.62

1164

.07

1094

.58

1051

.07

1023

.33

990.

3395

3.95

834.

9178

3.44

747.

6169

3.95

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


199

3132

31P{1H}-RMN (CD3OD, 121.5 MHz)

13C-RMN (CDCl3, 75 MHz)

-200-150-100-50100 50 0 ppm

31.1

72

150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.3

1514

.373

16.5

2816

.606

24.3

4126

.237

31.0

5531

.254

31.3

4931

.546

31.6

4231

.840

61.9

4162

.027

76.9

3577

.360

77.7

8410

4.38

710

4.81

310

5.33

210

5.76

010

5.85

810

6.48

210

6.90

010

7.31

610

7.76

610

7.96

310

8.20

510

8.39

910

8.48

910

8.84

010

8.92

310

9.35

810

9.43

710

9.68

310

9.87

311

0.06

511

0.47

711

0.59

811

0.86

111

1.02

911

1.26

311

1.44

411

1.67

111

1.85

511

1.98

111

2.10

811

2.51

211

3.03

211

3.64

211

3.92

511

4.05

111

4.23

211

4.60

911

5.04

511

5.49

011

5.92

711

7.97

011

8.39

311

8.80

711

8.87

011

9.31

111

9.74

9


200

-81.6 -81.8

-81.

738

-81.

702

-81.

667

19F-RMN (CDCl3, 282.4 MHz) IR (ATR)


2986

.04

2911

.26

2357

.65

1445

.84

1392

.35

1369

.18

1329

.59

1235

.69

1199

.53

1145

.51

1113

.19

1056

.14

1028

.28

958.

90

875.

6182

4.48

786.

5873

5.40

721.

0470

3.99

654.

1862

5.08

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2040

6080

100

Tran

smitt

ance

[%]

-40 -50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 ppm-1

27.0

10-1

26.9

99-1

26.9

85-1

26.9

73-1

26.9

61-1

26.9

21-1

26.9

10-1

24.3

27-1

23.5

23-1

23.5

12-1

22.7

11-1

22.4

87-1

22.4

74-1

15.3

84-1

15.3

31-1

15.2

73

-81.

738

-81.

702

-81.

667


201

1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecilfosfonat de dietil, 102


31P{1H}-RMN (CD3OD, 121.5 MHz)

7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

0.04

8

1.28

81.

312

1.33

51.

361

1.74

71.

770

1.79

71.

810

1.83

41.

856

1.87

81.

900

1.92

31.

952

1.97

01.

977

2.00

12.

106

2.13

42.

166

2.19

42.

219

2.25

32.

279

4.03

34.

043

4.05

64.

066

4.07

94.

091

4.10

34.

106

4.11

54.

130

4.13

94.

153

4.16

34.

187

7.24

9

6.0

54

4.0

09

2.0

52

4.0

00

Rf10 P(O)(OEt)2

-200-150-100-50100 50 0 ppm

31.1

52


202

13C-RMN (CDCl3, 75 MHz)

19F-RMN (CDCl3, 282.4 MHz)

-200-180-160-140-120-100-80-60-40-200 ppm

-126

.643

-126

.406

-124

.070

-123

.226

-122

.279

-115

.058

-81.

324

-81.

289

-81.

255

140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.3

8114

.440

16.6

8816

.767

24.4

1626

.311

31.4

1331

.610

62.0

2862

.115

76.9

2677

.350

77.7

73

107.

430

107.

879

111.

088

115.

065

115.

505

118.

419

119.

325


203

IR (ATR)

1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undecilfosfina, 103

1H-RMN (C6D6, 300 MHz)


3466

.21

2984

.92

2910

.62

1445

.34

1391

.11

1372

.26

1341

.71

1202

.05

1149

.20

1109

.74

1056

.09

1026

.70

960.

70

898.

6288

4.68

831.

6478

7.76

758.

6273

5.69

706.

5566

0.80

640.

00

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

9010

0Tr

ansm

ittan

ce [%

]

Rf8 PH2

11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ppm

0.93

60.

954

1.37

31.

398

1.42

61.

446

1.47

21.

496

1.59

11.

619

1.65

11.

681

1.71

11.

743

1.76

72.

141

2.15

22.

167

2.19

12.

201

2.77

82.

790

2.80

42.

828

2.83

9

7.24

9

1.81

5

2.01

7

2.21

2

2.00

1

1.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.2 ppm

1.81

5

2.01

7

2.21

2

2.00

1


204

31P{1H}-RMN (C6D6, 121.5 MHz)

13C-RMN (C6D6, 75 MHz)

-200-150-100-50100 50 0 ppm-1

37.4

46

2030405060708090100110120130140 ppm

13.6

1913

.753

24.2

2424

.263

31.6

0931

.674

31.9

0331

.968

32.1

9732

.262

105.

411

105.

936

107.

111

107.

529

107.

713

107.

959

108.

421

108.

570

109.

002

109.

089

109.

522

109.

971

110.

051

110.

703

111.

117

111.

338

111.

525

111.

769

111.

951

112.

192

112.

420

112.

594

113.

115

114.

978

115.

202

115.

461

115.

626

115.

795

116.

015

116.

181

116.

444

118.

577

118.

996

119.

414

119.

836

120.

273

121.

946

122.

368

122.

788


205

19F-RMN (C6D6, 282.4 MHz)

1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecilfosfina, 104

1H-RMN (C6D6, 300 MHz)

-180-160-140-120-100-80-60-40-200 ppm

-126

.691

-123

.803

-123

.206

-122

.352

-122

.330

-122

.131

-122

.112

-114

.617

-81.

584

-81.

551

-81.

519

Rf10 PH2

9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 ppm

0.39

90.

822

0.84

70.

865

0.87

20.

889

0.89

70.

914

0.92

20.

940

1.36

31.

388

1.41

61.

436

1.46

21.

487

1.57

41.

604

1.63

61.

647

1.66

21.

691

1.72

61.

752

2.14

42.

170

2.19

52.

783

2.80

82.

833

7.25

9

2.00

0

2.19

9

2.09

5

1.90

1

2.22.32.42.52.62.72.82.9 ppm

2.14

42.

170

2.19

5

2.78

32.

808

2.83

3

1.90

1


206

31P{1H}-RMN (C6D6, 121.5 MHz) 13C-RMN (C6D6, 75 MHz)

-200-150-100-50100 50 0 ppm-1

37.2

47

210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

13.7

9713

.933

24.4

18

32.1

19

128.

216

128.

536

128.

856

14.0 ppm

13.7

9713

.933

31.832.032.232.432.6 ppm

32.1

19


207

19F-RMN (C6D6, 282.4 MHz)

tris(1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undecil)fosfina, 95

1H-RMN (C6D6 + CF3C6F11, 300 MHz)

Rf8 P3

-40 -50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 ppm

-126

.559

-123

.641

-123

.107

-122

.046

-114

.411

-81.

386

-81.

351

-81.

318

-81.4 ppm

-81.

386

-81.

351

-81.

318

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.18

11.

290

1.55

31.

706

2.01

22.

122

7.02

17.

152

2.00

1

1.97

6

2.16

6


208

31P{1H}-RMN (C6D6 + CF3C6F11, 121.5 MHz) 13C-RMN (C6D6 + CF3C6F11, 75 MHz)

-200-150-100-50100 50 0 ppm

-33.

619

160 155 150 145 140 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 ppm

17.3

1817

.539

27.3

1927

.515

32.6

6232

.827

85.0

0085

.412

85.8

1388

.288

88.6

9610

4.07

910

4.15

510

4.35

510

4.43

410

4.51

110

4.64

910

4.79

610

4.99

310

5.30

610

6.00

310

6.30

710

6.60

310

6.67

010

6.97

910

7.53

910

7.60

510

7.82

910

7.90

110

7.97

710

8.12

710

8.19

310

8.48

310

8.70

510

8.78

210

9.22

610

9.30

910

9.43

710

9.50

910

9.63

210

9.84

810

9.93

811

0.11

911

0.16

911

0.28

511

0.41

411

0.60

411

0.71

411

1.23

011

1.29

211

1.59

411

1.66

811

1.88

311

2.22

211

2.53

711

3.24

711

3.32

111

3.56

211

3.98

711

4.23

011

4.33

111

7.82

611

8.18

212

1.66

712

2.02

112

5.50

712

5.86

012

7.44

712

7.76

612

8.08

612

8.27

812

8.59

8

32.032.533.033.5 ppm

32.3

6632

.532

32.6

6232

.827

32.9

6433

.129

192021222324252627 ppm

17.3

1817

.539

27.3

1927

.515


209

IR (ATR)

tris(1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecil)fosfina, 96

1H-RMN (C6D6 + CF3C6F11, 300 MHz)

Rf10 P3


2949

.98

1461

.14

1439

.28 13

71.3

513

31.1

6

1196

.85

1145

.24

1134

.20

1114

.99

1078

.65 10

37.3

7

973.

3195

2.76

872.

8584

3.46

821.

8277

7.82

734.

9672

3.12

702.

8765

3.94

620.

92

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2040

6080

100

Tran

smitt

ance

[%]

8 7 6 5 4 3 2 1 0 ppm

0.38

1

1.28

91.

331

1.76

7

2.10

92.

118

2.12

6

7.24

7

2.00

8

2.12

7

2.28

2


210

31P{1H}-RMN (C6D6 + CF3C6F11, 121.5 MHz)

13C-RMN (C6D6 + CF3C6F11, 75 MHz)

-200-150-100-50100 50 0 ppm

-33.

636

101520253035404550556065707580859095100105110115120125130135140145150 ppm

16.7

54

26.7

32

32.0

39

84.3

8284

.758

85.1

7385

.518

87.6

7488

.066

88.4

36

104.

326

105.

732

106.

014

107.

872

109.

524

111.

309

111.

637

112.

991

113.

314

117.

202

117.

553

121.

060

121.

407

126.

642

126.

795

126.

956

127.

078

127.

278

127.

493

127.

738

128.

059

128.

379

1718192021222324252627282930313233 ppm

16.7

54

26.7

32

32.0

39


211

IR (ATR)

1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-1-iodo-n-undecane, 97


Rf8 I


2950

.19

1461

.34

1373

.95

1342

.12

1202

.78

1149

.54

1110

.51

1077

.38

986.

27

883.

69 814.

7076

1.63

745.

7670

8.24

660.

5064

1.99

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2040

6080

100

Tran

smitt

ance

[%]

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

2.08

12.

097

2.10

62.

120

2.12

72.

138

2.15

02.

169

2.19

32.

222

2.25

22.

283

2.30

3

3.21

73.

237

3.25

8

7.24

9

4.03

0

2.00

0


212

13C-RMN (CDCl3, 75 MHz) 19F-RMN (CDCl3, 282.4 MHz)

155 150 145 140 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 ppm

4.12

2

24.5

6424

.613

24.6

62

31.9

7132

.265

32.5

59

76.9

0777

.330

77.7

5310

4.87

610

5.40

110

6.54

410

6.95

810

7.36

310

7.76

010

8.02

210

8.22

510

8.46

110

8.54

910

8.89

410

8.98

010

9.42

611

0.12

511

0.54

011

0.64

811

1.08

611

1.29

611

1.53

011

1.73

211

1.90

411

2.04

211

2.15

011

2.57

211

4.13

711

4.29

011

4.55

111

4.72

711

4.97

311

5.11

311

5.38

711

5.55

211

5.99

111

7.93

411

8.35

611

8.77

611

8.93

511

9.37

411

9.80

912

1.31

712

1.73

912

2.15

9

31.532.032.533.0

31.9

71

32.2

65

32.5

59

-170-160-150-140-130-120-110-100-90-80-70-60-50-40-30-20-100 ppm

-126

.813

-126

.802

-126

.788

-126

.777

-126

.764

-124

.016

-122

.562

-122

.536

-122

.509

-114

.419

-114

.365

-114

.311

-81.

501

-81.

467

-81.

431

-81.4 -81.5 -81.6

-81.

501

-81.

467

-81.

431


213

IR (ATR)

1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-1-iodo-n-tridecane, 98


Rf10 I


2946

.12

1448

.22

1371

.30

1331

.16

1197

.58

1144

.47

1114

.51

1085

.84

1052

.83

995.

1296

0.71

874.

12

803.

94

737.

1472

1.94

703.

5068

3.93

652.

2462

1.65

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2040

6080

100

Tran

smitt

ance

[%]

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.52

82.

087

2.11

02.

124

2.13

42.

154

2.17

82.

237

2.26

72.

285

3.20

13.

222

3.24

4

7.23

1

4.12

0

2.00

0

3.203.253.30 ppm

3.20

13.

222

3.24

42.

000


214

13C-RMN (CDCl3, 75 MHz) 19F-RMN (CDCl3, 282.4 MHz)

-40 -50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 ppm

-126

.567

-123

.872

-123

.153

-122

.210

-114

.201

-81.

219

-81.

185

-81.

150

-81.0 -81.1 -81.2 -81.3 ppm

-81.

219

-81.

185

-81.

150

155 150 145 140 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 ppm

4.13

0

24.4

53

31.8

2632

.119

32.4

12

76.7

7977

.202

77.4

0377

.625

3233 ppm

31.8

2632

.119

32.4

12


215

1H, 1H, 2H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridecan-1-ol, 100


19F-RMN (CDCl3, 282.4 MHz)

Rf10 OH

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

0.03

8

1.32

11.

338

1.35

51.

507

1.53

11.

797

1.81

71.

838

1.85

01.

870

1.89

02.

104

2.13

32.

167

2.19

62.

222

2.25

92.

284

3.69

73.

716

3.73

53.

754

7.20

77.

231

0.98

6

1.98

8

2.03

7

2.00

0

3.63.73.8 ppm

3.69

73.

716

3.73

53.

754

2.00

01.81.92.02.12.22.3 ppm

1.79

71.

817

1.83

81.

850

1.87

01.

890

2.10

42.

133

2.16

72.

196

2.22

22.

259

2.28

4

1.98

8

2.03

7

-40 -50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 ppm

-126

.569

-123

.959

-123

.157

-122

.218

-114

.784

-81.

217

-81.

182

-81.

147

-81.1 -81.2 ppm

-81.

217

-81.

182

-81.

147


216

0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.50 ppm

1.51

8

2.76

12.

785

2.82

22.

845

2.88

32.

906

5.28

15.

285

5.31

75.

321

5.33

75.

342

5.34

75.

352

5.72

45.

748

5.75

95.

771

5.78

25.

804

5.81

55.

827

5.83

85.

862

7.24

9

2.03

4

2.01

4

1.00

0

3.0 ppm

2.03

4

IR (ATR)

1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-undec-1-ene, 105


Rf8


3334

.58

2956

.85

2921

.66

1453

.34

1373

.67

1341

.54

1203

.18

1148

.53

1112

.41

1084

.42

1059

.32

1018

.82

993.

09 900.

3188

2.65

862.

10

801.

4275

3.56

711.

4866

2.49

642.

07

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]


217

13C-RMN (CDCl3, 75.5 MHz) 19F-RMN (CDCl3, 282.4 MHz)

150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

35.9

3836

.238

36.5

37

76.9

3677

.359

77.7

8210

4.95

010

5.47

310

7.03

610

7.47

010

7.99

610

8.10

010

8.53

310

8.62

510

9.06

111

0.20

811

0.29

311

0.73

911

1.15

311

1.52

411

1.81

011

1.96

711

3.78

711

4.20

511

4.35

911

4.62

211

4.78

811

5.04

311

5.19

111

5.62

911

6.06

911

7.16

811

7.58

311

8.00

111

9.01

111

9.45

011

9.88

712

0.54

712

0.96

512

1.38

412

2.87

812

5.44

012

5.50

012

5.56

0

36.036.5

-50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 ppm

-126

.896

-126

.872

-126

.861

-126

.848

-126

.807

-126

.797

-126

.782

-123

.765

-123

.451

-123

.429

-123

.416

-123

.404

-122

.643

-122

.605

-122

.586

-122

.537

-122

.470

-122

.438

-114

.054

-114

.007

-113

.992

-113

.952

-113

.946

-113

.927

-113

.898

-113

.849

-81.

616

-81.

581

-81.

545

-81.5


218

IR (ATR)

1H, 1H, 2H, 3H, 3H-perfluoro-n-tridec-1-ene, 106


Rf10


3094

.67

1649

.76

1434

.91

1347

.47

1325

.47

1236

.93

1199

.04

1145

.13

1114

.80

1058

.43

990.

07

932.

7089

8.34

865.

8782

8.31

805.

6178

8.69

761.

5572

4.78

704.

88 652.

6162

8.96

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2040

6080

100

Tran

smitt

ance

[%]

9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.52

6

2.76

02.

783

2.82

12.

844

2.88

12.

905

5.28

15.

285

5.31

75.

321

5.33

75.

341

5.34

75.

351

5.72

35.

746

5.75

85.

770

5.78

15.

803

5.81

45.

826

5.83

75.

861

7.25

0

2.02

1

1.99

0

1.00

0

5.65.705.755.805.855.90

1.00

0

2.702.752.802.852.902.95 ppm

2.02

1


219

13C-RMN (CDCl3, 75.5 MHz) 19F-RMN (CDCl3, 282.4 MHz)

155 150 145 140 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 ppm

35.8

8036

.179

36.4

78

76.9

0377

.326

77.7

4910

4.87

610

5.39

010

6.93

810

7.06

310

7.47

710

7.92

810

8.44

910

8.87

910

8.96

911

0.52

711

0.72

411

1.15

611

1.44

111

1.59

411

1.72

511

1.89

311

2.03

711

3.73

011

4.14

611

4.56

211

4.87

411

5.10

211

5.54

011

5.97

811

7.11

311

7.52

911

7.94

511

8.92

511

9.36

111

9.79

812

0.49

312

0.91

012

1.32

712

2.84

512

5.39

112

5.45

112

5.51

1

125.2125.3125.4125.5125.6

125.

391

125.

451

125.

511

35.536.036.5

35.8

80

36.1

79

36.4

78

-170-160-150-140-130-120-110-100-90-80-70-60-50-40-30-20-100 ppm

-126

.874

-123

.774

-123

.425

-122

.477

-113

.971

-81.

598

-81.

563

-81.

527

81.45 -81.50 -81.55 -81.60 -81.65 -81.7

-81.

598

-81.

563

-81.

527


220

IR (ATR)

4-iodo-2-butanona, 111


COCH3I

7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

2.11

32.

115

3.02

23.

023

3.02

53.

027

3.05

43.

079

3.08

13.

186

3.18

93.

211

3.21

23.

215

3.21

83.

238

3.23

93.

245

7.25

3

3.00

0

1.98

5

2.04

0


3092

.39

1648

.86

1434

.68

1373

.40

1349

.44

1199

.68

1149

.44

1075

.95

991.

40

930.

0189

7.36

870.

67 803.

5176

3.25

745.

6471

0.56

642.

30

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

9010

0Tr

ansm

ittan

ce [%

]


221


210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

-4.3

29

30.1

22

47.0

58

76.7

7477

.282

77.7

92

206.

363

200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 ppm

-4.5

22

29.9

30

46.8

65


222

IR (ATR)

iodur de tributil(3-oxobutil)fosfoni, 112



2968

.63

1783

.18

1709

.77

1412

.86

1360

.85

1324

.97

1240

.72

1170

.43

1145

.17

1001

.11

959.

55 870.

41

807.

72

727.

27

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]

COCH3Bu3P

I


223

31P{1H}-RMN (CD3OD, 101 MHz) IR (ATR)


2957

.29

2930

.54

2871

.12

1713

.75

1462

.18

1407

.57

1363

.41

1228

.90

1167

.40

1098

.10 96

7.79

915.

02

806.

55

717.

11

627.

89

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

6065

7075

8085

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


224

iodur de trifenil(3-oxobutil)fosfoni, 113

1H-RMN (CD3OD, 250 MHz) 31P{1H}-RMN (CD3OD, 101 MHz)

COCH3Ph3P

I

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

2.15

1

2.98

63.

015

3.03

23.

046

3.06

13.

092

3.33

83.

343

3.62

13.

652

3.67

43.

680

3.70

53.

733

4.86

0

7.79

17.

805

7.81

97.

828

7.87

67.

904

7.93

0

2.94

6

2.00

0

2.07

9

15.4

81

-70-60-50-40-30-20-1080 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

22.6

99


225

13C-RMN (CD3OD, 62.5 MHz) Dept (CD3OD, 62.5 MHz)

220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 ppm

17.8

4918

.739

30.5

2237

.134

37.1

6748

.872

49.2

1249

.553

49.8

9350

.233

50.5

7450

.914

119.

862

121.

246

132.

383

132.

584

135.

688

135.

849

137.

224

137.

262

206.

332

206.

529

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

17.5

9718

.488

30.2

73

36.9

16

132.

133

132.

334

135.

439

135.

599

136.

974

137.

013


226

IR (ATR)

sal sòdica de la 1,3-difenil-1,3-propandiona, 114


Ph Ph

OO Na

9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

2.53

62.

542

6.39

8

7.38

87.

394

7.40

97.

898

7.90

27.

916

7.92

07.

930

0.97

4

6.00

3

4.00

0


3050

.08

2953

.98

2869

.83

2812

.06

2325

.07

1713

.14

1585

.49

1484

.07

1437

.38

1404

.27

1362

.83

1345

.87

1321

.78

1221

.85

1186

.54

1173

.07

1147

.83

1109

.11

1041

.11

1024

.91

993.

18

927.

2487

4.84

855.

89

786.

1175

7.12

738.

7872

0.89

710.

3568

7.92

616.

88

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

7075

8085

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


227

13C-RMN (DMSO-d6, 62.5 MHz) Dept (DMSO-d6, 62.5 MHz)

200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

39.4

0239

.736

40.0

6940

.404

40.7

3741

.071

41.4

04

91.5

38

127.

481

128.

663

129.

760

145.

003

183.

037

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

39.8

8040

.216

40.5

4840

.886

41.2

24

91.4

25

129.

650

144.

888


228

IR (ATR)

sal sòdica de la 1,3-ciclohexandiona, 115


O

O

Na

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.71

01.

729

1.74

71.

763

1.78

11.

951

1.96

91.

978

1.98

62.

567

2.57

22.

577

2.58

22.

587

3.53

5

4.55

1

2.00

0

3.80

5

1.09

5


3058

.55

1596

.76

1553

.36

1511

.64

1420

.07

1300

.59

1267

.89

1222

.17

1178

.11

1069

.60

1053

.25

1021

.16

999.

0493

8.72

922.

6184

3.36

809.

5578

1.60

747.

7871

3.10

687.

13

607.

60

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]


229

13C-RMN (CD3OD, 90.5 MHz) Dept (CD3OD, 90.5 MHz)

-10210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

23.1

56

37.3

7439

.735

39.9

6840

.199

40.4

3140

.663

40.8

9541

.127

102.

018

192.

669

-10210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

23.2

27

37.3

55

102.

007


230

IR (ATR)

2-adamantoxicarbonil-2-(3-oxobutil)ciclopentanona, 118



3184

.19

2942

.39

2931

.36

2889

.78

2868

.71

1646

.53

1568

.56

1509

.47

1453

.48

1412

.00

1371

.19

1338

.72

1313

.11

1237

.82

1187

.46

1140

.96

1047

.49

919.

7089

2.22

879.

6786

0.51

819.

3278

0.19

757.

80

658.

7863

2.44

607.

39

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

6065

7075

8085

9095

Tran

smitt

ance

[%]

OO

O

COCH3

1.00

00

3.91

01

17.5

60

6.05

95

Inte

gral

7.26

00

2.77

042.

7476

2.73

022.

7082

2.69

952.

6774

2.65

932.

6373

2.47

472.

4526

2.43

522.

4132

2.38

312.

3610

2.34

292.

3329

2.31

152.

2867

2.27

142.

2085

2.09

542.

0373

2.02

451.

9878

1.96

571.

9490

1.92

621.

9155

1.88

811.

8660

1.84

661.

8199

1.79

181.

7684

1.73

621.

6179

1.60

581.

5944

-0.0

450

(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.5


231



2910

.19

2853

.62

1749

.03

1712

.61

1450

.83

1408

.19

1358

.36

1319

.25

1260

.52

1227

.27

1155

.58

1108

.00

1051

.15

965.

0693

1.08

880.

5585

2.09

815.

1278

2.93

718.

67

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

4050

6070

8090

Tran

smitt

ance

[%]

215.

4626

208.

2302

170.

5728

82.2

579

77.8

635

77.3

600

76.8

565

59.7

672

41.3

810

39.1

533

38.2

225

36.2

847

34.8

657

31.1

274

31.0

206

30.1

357

27.2

824

19.8

363

(ppm)020406080100120140160180200220


232

N-(2-iodofenil)acetamida, 125


HN

IO

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 ppm

-0.0

07

1.64

2

2.23

2

6.80

56.

810

6.83

66.

866

6.87

17.

255

7.30

07.

301

7.30

57.

334

7.33

77.

362

7.36

37.

368

7.41

47.

750

7.75

67.

782

7.78

78.

175

8.20

7

3.28

2

1.09

2

1.26

70.

712

1.08

1

1.00

0

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

24.9

02

76.5

9177

.099

77.6

07

90.0

34

122.

162

126.

079

129.

350

138.

284

138.

849

168.

302


233

IR (ATR)

N-(2-iodofenil)pivalamida, 126



3270

.49

1657

.71

1573

.19

1525

.90

1462

.78

1430

.40

1371

.22

1290

.64

1252

.98

1035

.84

1013

.66

860.

94

709.

7066

3.49

100015002000250030003500

6570

7580

8590

Wav enumber cm-1

Tran

smitt

ance

[%]

HN

IO

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

10

1.36

1

6.78

66.

792

6.81

56.

817

6.82

26.

824

6.84

76.

853

7.25

27.

296

7.29

87.

302

7.30

37.

325

7.32

77.

329

7.33

17.

335

7.33

67.

358

7.36

07.

364

7.36

67.

741

7.74

77.

773

7.77

9

9.33

0

1.00

7

1.01

9

1.89

6

1.00

0

7.07.58.08.5 ppm

6.82

26.

824

6.84

76.

853

7.25

27.

296

7.29

87.

302

7.30

37.

325

7.32

77.

329

7.33

17.

335

7.33

67.

358

7.36

07.

364

7.36

67.

741

7.74

77.

773

7.77

97.

789

8.26

08.

266

8.29

38.

299


234


190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

28.0

13

40.4

79

76.8

2377

.329

77.8

40

90.3

58

122.

018

125.

986

129.

572

138.

619

138.

986

177.

076


3262

.04

2963

.28

2924

.90

2901

.02

2868

.03

1641

.85

1581

.03

1500

.15

1467

.84

1435

.19

1397

.77

1365

.93

1285

.02

1237

.74

1221

.71

1173

.94

1045

.26

1016

.99

949.

0092

6.25

861.

7384

8.45

802.

8876

2.77

739.

3170

2.19

647.

7361

7.37

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

7580

8590

Tran

smitt

ance

[%]


235

N-(2-iodofenil)-1-adamantanamida, 127



HN

IO

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

0.00

2

1.63

31.

780

2.02

12.

032

2.12

6

6.78

86.

795

6.81

86.

820

6.82

46.

849

6.85

67.

265

7.30

17.

306

7.33

57.

364

7.36

87.

748

7.75

37.

780

7.78

58.

293

8.29

98.

326

8.33

2

6.28

8

6.18

33.

131

1.01

3

1.02

0

1.91

4

1.00

0

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

28.4

86

36.7

7239

.717

42.4

03

76.8

4277

.352

77.8

61

90.3

90

122.

103

125.

926

129.

560

138.

607

139.

003

176.

615


236

IR (ATR)

N-(2-iodofenil)-4-nitrobenzamida, 128



3307

.19

2897

.31

2845

.17

1633

.35

1578

.37

1447

.41

1271

.08 1100

.78

1077

.63 10

19.1

1

921.

79

676.

5164

6.53

100015002000250030003500

7580

8590

Wavenumber c m-1

Tran

smitt

ance

[%]

NH

I ONO2

9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

08

1.56

8

6.90

76.

913

6.93

76.

939

6.94

36.

945

6.96

86.

975

7.25

67.

399

7.40

57.

433

7.46

27.

467

7.82

57.

831

7.85

77.

863

8.10

48.

114

8.12

28.

141

8.14

98.

159

8.28

88.

361

8.37

08.

379

1.00

0

1.02

5

1.01

8

2.08

81.

058

2.88

9

7.7.87.9

1.01

8

77.47.5

1.02

5

7.01 ppm

1.00

0


237


180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

76.8

1977

.327

77.8

35

90.8

14

122.

247

124.

533

127.

115

128.

696

129.

910

137.

880

139.

257

140.

318

150.

297

163.

545


3276

.93

3073

.42

2861

.32

2345

.54

1927

.02

1801

.85

1649

.87

1596

.36

1573

.50

1488

.63

1458

.78

1432

.69

1416

.98

1344

.57

1320

.20

1297

.28

1256

.21

1126

.53

1110

.20

1099

.53

1042

.77

1014

.38

984.

4294

6.29

903.

7886

7.72

853.

9382

3.68

777.

38

709.

28

647.

9161

7.97

100015002000250030003500

7075

8085

90

Wav enumber c m-1

Tran

smitt

ance

[%]


238

4-butoxi-N-(2-iodofenil)benzamida, 129


NH

I OOBu

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

05

0.96

70.

988

1.00

81.

457

1.47

71.

483

1.49

71.

503

1.51

91.

524

1.54

01.

560

1.76

01.

778

1.79

51.

799

1.80

21.

811

1.82

01.

838

4.01

34.

032

4.05

0

6.83

16.

835

6.85

16.

853

6.85

66.

857

6.87

36.

878

6.96

76.

976

6.98

16.

994

7.00

07.

008

7.25

37.

359

7.36

37.

380

7.38

27.

385

7.38

67.

402

7.40

67.

786

7.79

07.

808

7.81

27.

896

7.90

47.

910

3.06

1

1.98

9

2.01

4

2.06

9

1.01

02.

038

1.00

9

0.98

52.

033

0.97

7

1.00

0

170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.1

25

19.5

00

31.4

42

68.2

77

76.9

7177

.324

77.6

77

90.4

17

114.

910

121.

935

126.

029

126.

733

129.

342

129.

683

138.

785

139.

048

162.

697

165.

160


239

Dept (CDCl3, 90.5 MHz) IR (ATR)

180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.0

92

19.2

84

31.3

99

68.2

37

114.

671

121.

707

125.

808

129.

116

129.

442

138.

947


3275

.43

2953

.49

2924

.96

2868

.01

1641

.31

1607

.43

1571

.43

1523

.74

1502

.57

1472

.84

1461

.56

1429

.61

1377

.33

1307

.19

1269

.06

1254

.72

1175

.84

1125

.98

1064

.52

1040

.36

1013

.38

940.

1090

6.47

844.

4381

0.79

763.

8073

9.54

704.

5169

5.92

657.

9463

9.85

623.

95

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

6065

7075

8085

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


240

2,2,3,3,4,4,4-heptafluoro-N-(2-iodofenil)butan, 130


HNC3F7

IO

-0.510.5 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 ppm

6.96

66.

971

6.98

76.

991

7.00

97.

013

7.26

07.

399

7.40

37.

423

7.44

27.

446

7.83

87.

842

7.86

17.

865

8.18

98.

194

8.21

28.

216

8.35

5

1.04

1

1.04

0

1.00

0

1.05

00.

959

170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

77.0

0377

.356

77.7

08

90.5

56

105.

855

108.

376

108.

471

108.

820

109.

174

111.

430

111.

787

112.

138

115.

804

116.

173

116.

542

118.

984

119.

351

119.

721

122.

467

128.

313

129.

982

136.

070

139.

570

155.

300

155.

588

155.

876

155.

300

155.

588

155.

876


241

(E)-3-[2-(acetamido)fenil]acrilat d’etil, 131


HNO

CO2Et

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

19

1.27

11.

299

1.32

8

2.18

2

4.17

74.

205

4.23

44.

263

6.31

66.

380

7.12

97.

158

7.18

97.

252

7.30

67.

335

7.36

57.

498

7.52

87.

645

7.67

47.

755

7.81

9

3.06

8

2.79

1

2.00

6

1.00

0

0.99

91.

099

1.03

41.

758

1.04

3

170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

0.24

2

14.5

50

24.5

25

61.0

17

76.7

6077

.268

77.7

75

121.

202

125.

310

126.

107

127.

460

127.

721

131.

071

136.

112

139.

388

167.

000

168.

949


242

IR (ATR)

(E)-3-[2-(pivalamido)fenil]acrilat d’etil, 132



3259

.77 29

77.8

529

35.4

1

2361

.32

1710

.52

1656

.00

1624

.87

1603

.77

1578

.69

1535

.43

1474

.21

1454

.26

1388

.91

1363

.87

1341

.24

1300

.16

1246

.10

1234

.95

1194

.10

1159

.92

1112

.22

1095

.31

1041

.64

982.

7597

0.44

874.

4585

7.32

829.

55

764.

1073

6.96

650.

9060

8.90

100015002000250030003500

6065

7075

8085

9095

Wav enumber c m-1

Tran

smitt

ance

[%]

HNO

CO2Et

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

03

1.30

81.

327

1.34

71.

358

1.36

41.

602

4.22

74.

247

4.26

64.

286

6.37

06.

414

7.18

57.

187

7.20

67.

207

7.22

77.

229

7.26

17.

363

7.36

77.

385

7.38

97.

406

7.41

07.

537

7.54

27.

559

7.56

3

3.19

98.

873

2.02

9

1.00

0

1.01

3

1.77

60.

980

1.07

70.

872

1.301.321.341.361.38

1.30

8

1.32

7

1.34

7

1.35

8

1.36

4

3.19

9

8.87

3


243


180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.5

85

27.9

63

40.0

15

60.9

80

76.9

8377

.335

77.6

88

121.

160

125.

465

126.

182

127.

490

128.

390

131.

033

136.

230

139.

475

166.

874

177.

301

-10210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

14.7

70

28.0

87

61.2

59

121.

216

125.

509

126.

224

127.

539

131.

077

139.

522


244

IR (ATR)

(E)-3-[2-(1-adamantanamido)fenil]acrilat d’etil, 133



3278

.25

2959

.10

1711

.57

1650

.01

1637

.13

1601

.19

1508

.97

1477

.67

1365

.16

1317

.90

1291

.33

1266

.18

1197

.08

1035

.96

982.

48

931.

21

872.

81

759.

8774

2.95

661.

34

100015002000250030003500

7075

8085

9095

Wav enumber cm-1

Tran

smitt

ance

[%]

HNO

CO2Et

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

04

1.29

81.

327

1.35

5

1.76

72.

002

2.01

42.

111

4.21

14.

239

4.26

84.

296

6.35

26.

416

7.15

67.

159

7.18

67.

217

7.22

07.

262

7.33

27.

339

7.36

57.

370

7.39

47.

400

7.52

27.

528

7.55

37.

559

7.68

2

3.09

9

5.99

7

6.04

63.

127

2.05

9

1.00

0

1.01

8

1.99

51.

044

2.02

7


245


190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.3

89

28.2

48

36.5

3139

.421

41.7

36

60.7

35

76.6

5377

.161

77.6

69

120.

761

125.

350

125.

887

127.

247

128.

185

130.

803

136.

097

139.

396

166.

705

176.

570


3260

.76

2979

.35

2897

.68

2849

.42

1712

.26

1651

.80

1638

.20

1600

.42

1519

.83

1479

.98

1444

.61

1365

.93

1317

.89

1285

.20

1252

.90

1176

.43

1098

.96

1083

.52 10

36.8

198

4.90

927.

5589

3.51

863.

50

799.

2976

1.91

742.

8870

1.99

671.

44

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

9010

0Tr

ansm

ittan

ce [%

]


246

(E)-3-[2-(4-nitrobenzamido)fenil]acrilat d’etil, 134

1H-RMN (CD3OD (lock) + CDCl3, 400 MHz) 13C-RMN (CD3OD (lock) + CDCl3, 100 MHz)

NH

ONO2

CO2Et

9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

0.00

0

1.28

71.

305

1.32

2

3.33

23.

336

3.34

03.

344

3.34

8

4.20

04.

217

4.23

54.

253

4.93

2

6.49

76.

536

7.35

77.

362

7.37

87.

394

7.39

87.

446

7.45

07.

466

7.47

27.

476

7.48

97.

493

7.50

97.

513

7.63

47.

772

7.79

27.

851

7.88

88.

196

8.21

88.

367

8.38

9

3.04

9

2.07

1

1.00

0

1.03

22.

022

1.01

30.

985

2.00

62.

021

180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

0.98

6

15.5

34

49.2

7149

.466

49.6

9449

.889

50.1

1750

.312

50.5

39

62.2

80

78.8

0179

.126

79.4

51

120.

669

125.

154

128.

383

128.

921

130.

595

131.

970

132.

389

137.

412

141.

179

141.

717

151.

285

167.

669

169.

044


247

Dept (CD3OD (lock) + CDCl3, 100 MHz) IR (ATR)

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

14.6

59

61.2

59

121.

611

124.

434

126.

031

127.

282

127.

787

128.

926

131.

356

139.

264


3257

.38

3102

.24

3074

.86

3039

.53

2976

.21

2908

.77

2290

.76

1934

.45

1709

.00

1648

.57

1636

.38

1601

.52

1581

.16

1519

.71

1483

.70

1446

.47 14

03.9

513

64.9

513

45.5

913

17.3

313

00.5

112

67.1

412

48.2

012

00.2

911

82.8

7

1110

.22

1024

.81

1015

.11

983.

60 918.

3187

2.77

863.

8485

6.59

840.

65

778.

8676

5.94

747.

9272

0.81

687.

50

624.

6160

6.46

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

5560

6570

7580

8590

95Tr

ansm

ittan

ce [%

]


248

(E)-3-[2-(4-butoxibenzamido)fenil]acrilat d’etil, 135



NH

OOBu

CO2Et

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

04

0.96

30.

992

1.02

21.

276

1.30

41.

333

1.43

81.

467

1.47

61.

496

1.50

51.

526

1.55

71.

586

1.61

21.

745

1.77

01.

793

1.80

31.

818

1.82

91.

857

3.99

94.

025

4.05

14.

188

4.21

64.

245

4.27

3

6.38

76.

450

6.92

76.

939

6.94

76.

966

6.97

56.

986

7.18

87.

191

7.21

87.

249

7.25

77.

384

7.39

07.

417

7.42

27.

446

7.45

27.

557

7.56

37.

588

7.59

47.

821

7.83

37.

841

7.86

07.

868

3.01

3

2.97

9

2.10

0

2.08

6

2.06

8

2.02

9

1.00

0

2.00

9

0.92

1

1.02

11.

019

5.02

6

180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.1

4414

.588

19.5

15

31.4

61

60.9

87

68.2

87

76.8

2577

.334

77.8

41

114.

866

121.

267

125.

363

126.

055

126.

499

127.

630

128.

096

129.

407

131.

123

136.

502

139.

595

162.

659

165.

854

166.

945


249

Dept (CDCl3, 62.5 MHz) IR (ATR)

170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

14.1

6114

.607

19.5

37

31.4

84

61.0

05

68.3

09

114.

890

121.

299

125.

378

126.

073

127.

653

129.

427

131.

143

139.

614


3272

.04

2979

.27

2958

.68

2872

.22

1708

.23

1638

.67

1603

.15

1575

.29

1519

.46

1504

.49

1480

.39

1443

.63

1415

.99

1364

.76

1320

.77

1294

.71

1254

.04

1176

.50

1124

.63

1108

.96

1062

.78

1032

.43

1000

.02

987.

20

916.

8488

7.69

862.

3484

3.49

822.

1780

3.04

767.

8974

7.87

738.

72 693.

76 649.

2162

9.18

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

7075

8085

9095

Tran

smitt

ance

[%]


250

(E)-3-[2-(2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutanamido)fenil]acrilat d’etil, 136

1H-RMN (CDCl3, 400 MHz) 13C-RMN (CDCl3,100 MHz)

HNO

C3F7

CO2Et

0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.09.510.0 ppm

1.22

81.

246

1.26

3

4.10

14.

119

4.13

74.

155

6.33

56.

374

7.26

17.

310

7.32

97.

348

7.40

47.

407

7.42

47.

427

7.44

27.

446

7.55

17.

569

7.58

77.

590

7.60

77.

609

7.69

97.

739

8.72

9

3.08

4

2.08

7

1.00

0

0.99

51.

004

2.01

50.

988

0.99

1

7.307.357.407.457.507.557.607.657.707.75

0.99

5

1.00

4

2.01

5

0.98

8

102030405060708090100110120130140150160170180190 ppm

14.3

04

61.1

7877

.036

77.3

5477

.672

105.

336

105.

668

105.

993

106.

055

106.

309

106.

388

106.

446

106.

626

107.

933

107.

989

108.

321

108.

376

108.

653

108.

709

108.

971

109.

041

109.

097

109.

290

110.

586

110.

643

110.

975

111.

029

111.

311

111.

362

111.

633

111.

950

113.

059

113.

390

113.

724

115.

918

116.

250

116.

583

118.

778

119.

110

119.

443

121.

235

121.

583

121.

626

121.

969

122.

304

126.

254

127.

633

128.

304

129.

449

131.

244

133.

067

138.

524

156.

481

156.

742

157.

003

166.

794

155


251

IR (ATR)

N-{2-[(E)-2-cianovinil]fenil}acetamida, 137



3251

.09 29

94.7

529

50.3

728

77.9

4

1722

.35

1685

.45

1628

.65

1601

.55

1519

.43

1484

.26

1445

.75

1401

.56

1372

.40

1352

.56 13

03.1

812

85.7

712

63.1

912

25.8

812

03.3

811

87.9

311

60.0

611

43.6

811

17.6

510

95.4

910

43.2

7

976.

6396

3.34

945.

57 898.

75 863.

6784

1.98

805.

0476

7.08

750.

9171

9.12

694.

5766

2.80

621.

10

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

9010

0Tr

ansm

ittan

ce [%

]

HNO

CN

7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

10

1.58

7

2.23

1

5.29

0

5.81

05.

856

7.21

67.

236

7.23

77.

243

7.24

47.

244

7.24

57.

246

7.24

77.

247

7.24

87.

252

7.25

57.

256

7.25

77.

258

7.25

9

2.84

6

1.00

0

0.76

50.

908

2.09

11.

957


252


190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

24.3

14

77.0

0377

.356

77.7

09

98.4

38

118.

478

126.

373

126.

536

126.

810

128.

103

132.

146

135.

846

146.

591

169.

423


3261

.23

3064

.33

2211

.36

1976

.78

1658

.22

1616

.99

1577

.09

1523

.48

1472

.98

1452

.03

1370

.62

1325

.92

1295

.91

1279

.14

1238

.66

1192

.06

1156

.88

1098

.16

1039

.77

1016

.02

973.

3095

8.50

870.

3583

4.68

822.

02

752.

3973

5.09

664.

4963

3.11

620.

7960

8.16

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

8284

8688

9092

94Tr

ansm

ittan

ce [%

]


253

N-{2-[(E)-3-oxo-1-butenil]fenil}pivalamida, 140



HNO

COCH3

9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

0.0

020.

004

0.0

050.

006

0.0

08

1.36

21.

370

1.3

771

.385

1.5

701.

582

2.3

59

6.6

416.

705

7.1

897.

204

7.2

307.

232

7.2

45

7.2

477.

248

7.2

507.

251

7.2

537.

254

7.26

17

.265

7.26

67

.272

7.36

97

.375

7.40

07

.406

7.43

07

.436

7.55

67

.565

7.5

907.

597

7.6

207.

627

7.6

547.

659

8.7

65

2.89

8

0.9

99

2.46

61

.883

3.01

2

200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

27.9

36

39.8

83

76.8

6677

.373

77.8

79

126.

195

126.

537

127.

382

129.

060

129.

281

131.

158

136.

562

138.

691

177.

505

198.

268


254

IR (ATR)

2-(2-metil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 145


NS

CO2Et

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

11

1.19

61.

224

1.25

3

1.77

9

2.41

12.

554

2.58

12.

618

2.63

22.

645

2.66

62.

696

2.72

9

4.09

04.

119

4.14

74.

176

4.41

84.

445

4.45

14.

479

7.13

17.

160

7.16

37.

206

7.21

87.

229

7.24

17.

259

7.27

07.

299

7.31

97.

341

7.34

7

3.22

0

2.94

0

2.07

6

2.05

2

1.00

0

1.00

01.

191

1.91

2


3278

.24

2960

.33

1671

.79

1646

.61

1623

.72

1599

.25 1510

.18

1478

.61

1446

.03

1352

.40 12

96.7

412

76.9

712

47.5

312

01.4

111

70.5

8

1022

.71

1004

.69

973.

4993

0.27

875.

8081

7.38

765.

2474

5.89

657.

8660

7.59

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

7678

8082

8486

8890

92Tr

ansm

ittan

ce [%

]


255


190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

14.3

07

28.8

78

38.3

81

42.8

69

61.0

26

76.6

6877

.179

77.6

87

121.

632

126.

989

127.

232

127.

749

128.

834

142.

633

159.

579

170.

184

200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 ppm

14.3

68

28.9

43

38.4

3042

.922

61.0

83

77.4

41

127.

053

127.

290

127.

804

128.

898

159.

641

170.

250


256

IR (ATR)

2-(2-tbutil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 146



3065

.75

2979

.64 29

06.8

5

1610

.15

1584

.73

1570

.24

1523

.66

1477

.56

1449

.82

1424

.78

1369

.24

1344

.79

1296

.85

1273

.40

1239

.77

1216

.11

1190

.47

1098

.29

1034

.86

1015

.27

965.

3694

3.51

887.

5185

4.83

799.

0076

3.95

746.

42

689.

83

637.

95

100015002000250030003500

3040

5060

7080

90

Wav enumber c m-1

Tran

smitt

ance

[%]

NS

CO2Et

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

1.18

81.

217

1.24

51.

320

2.16

6

2.53

62.

567

4.03

34.

062

4.07

64.

090

4.09

64.

105

4.12

44.

133

4.15

34.

162

4.16

74.

182

4.19

64.

225

4.41

04.

420

4.44

14.

471

7.13

37.

139

7.16

27.

166

7.17

07.

193

7.20

57.

215

7.22

37.

227

7.23

67.

244

7.25

57.

284

7.29

07.

315

7.32

17.

326

3.04

58.

693

1.96

0

1.97

0

0.99

9

0.99

40.

923

1.91

5

4.104.154.20 ppm

4.03

34.

062

4.07

64.

090

4.09

64.

105

4.12

44.

133

4.15

34.

162

4.16

74.

182

4.19

64.

225

1.97

0


257

13C-RMN (CDCl3, 100 MHz) Dept (CDCl3, 100 MHz)

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

13.5

04

27.3

25

36.9

6740

.955

41.4

09

60.0

84

76.0

2776

.345

76.6

62

121.

900

125.

796

126.

547

126.

734

127.

724

141.

914

169.

500

170.

121

-10190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

13.4

92

27.3

13

40.9

44

60.0

71

125.

784

126.

535

126.

723

127.

712


258

IR (ATR)

2-[2-(1-adamantil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 147


NS

CO2Et

8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

03

1.20

21.

220

1.23

71.

551

1.72

01.

754

1.76

01.

793

2.00

02.

007

2.09

1

2.53

82.

557

4.05

74.

075

4.08

44.

093

4.10

24.

111

4.12

04.

126

4.13

84.

144

4.15

34.

162

4.17

14.

180

4.18

94.

207

4.40

54.

424

4.44

3

7.13

17.

133

7.13

47.

152

7.19

37.

200

7.20

87.

212

7.21

57.

220

7.22

67.

234

7.25

77.

292

7.29

57.

311

7.31

57.

320

3.06

5

6.09

1

6.08

33.

065

2.04

8

2.02

3

1.00

0

0.99

50.

982

2.00

5


3066

.77

2964

.88

2930

.07

2902

.24

2866

.23

1732

.02

1604

.78

1580

.73

1567

.25

1478

.13

1451

.14

1416

.48

1390

.87

1366

.60

1343

.95

1295

.53

1238

.48

1201

.78

1188

.53 11

50.5

611

06.9

2

1037

.39

1016

.28

984.

7794

2.14

889.

1286

0.5

682

3.63

801.

2276

5.19

749.

03

669.

5364

8.14

629.

20

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


259

13C-RMN (CDCl3, 100 MHz) Dept (CDCl3, 100 MHz)

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.5

30

28.7

78

37.1

0637

.698

40.3

8441

.985

44.2

00

61.0

67

77.0

4077

.358

77.6

76

123.

153

126.

804

127.

518

127.

650

128.

703

142.

924

170.

558

171.

444

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.3

15

28.5

63

36.8

9137

.484

40.1

6941

.770

60.8

50

126.

590

127.

303

127.

435

128.

488


260

IR (ATR)

2-[2-(4-nitrofenil)-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 149



2976

.06

2900

.47

2850

.69

1731

.09

1578

.51

1565

.62

1479

.59

1449

.82

1415

.71

1369

.29

1343

.82

1308

.53

1292

.00

1270

.38

1241

.70

1202

.55

1144

.63

1101

.38

1047

.21

1016

.40

995.

63

932.

42 894.

0286

2.30

810.

7176

3.88

747.

3969

2.28

672.

14

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

2040

6080

100

Tran

smitt

ance

[%]

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

100.

061

1.20

71.

227

1.24

7

1.55

2

2.61

92.

638

2.66

32.

670

2.68

22.

693

2.71

42.

737

4.11

24.

122

4.13

24.

142

4.15

24.

162

4.17

24.

182

4.19

24.

202

4.64

14.

661

4.66

54.

684

7.24

27.

247

7.25

17.

263

7.26

47.

267

7.32

57.

329

7.34

67.

350

7.36

77.

370

7.41

17.

416

7.43

37.

437

7.45

47.

458

7.51

67.

520

7.53

87.

539

3.11

7

2.07

1

2.04

7

1.00

0

0.40

10.

608

1.00

61.

023

0.98

6

4.01

8

N

S

CO2Et

NO2


261



2978

.70

1724

.60

1591

.90

1541

.60

1508

.28

1474

.30 13

72.4

013

44.9

3

1258

.53

1223

.18

1192

.10

1152

.16

1107

.80

1014

.61

979.

8595

8.24

936.

5888

2.92

861.

2284

6.97

801.

3876

1.54

746.

4669

2.37

627.

45

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

9394

9596

9798

Tran

smitt

ance

[%]

180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.5

36

38.6

75

42.5

77

61.3

79

77.0

0277

.355

77.7

08

122.

502

123.

988

127.

127

128.

464

129.

203

129.

285

129.

342

143.

193

143.

882

149.

830

156.

345

170.

138


262

2-[2-(4-butoxifenil)-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetat d’etil, 150

1H-RMN (CDCl3, 400 MHz) 13C-RMN (CDCl3, 100 MHz)

N

S

CO2Et

OBu

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

-0.0

080.

965

0.98

31.

002

1.20

71.

224

1.24

21.

476

1.49

51.

500

1.51

41.

533

1.63

51.

758

1.77

51.

795

1.80

51.

812

2.62

52.

648

2.66

62.

688

2.70

62.

728

4.00

64.

023

4.03

94.

101

4.11

04.

119

4.12

84.

146

4.14

94.

167

4.17

64.

184

4.19

44.

579

4.59

64.

601

4.61

76.

952

6.95

76.

969

6.97

46.

981

7.21

27.

216

7.23

17.

235

7.24

87.

252

7.25

87.

266

7.26

97.

285

7.28

87.

370

7.37

57.

390

7.39

47.

408

7.41

27.

469

7.47

17.

489

8.05

28.

059

8.06

48.

077

8.08

28.

089

2.98

8

3.05

3

2.01

7

2.02

2

2.01

0

1.99

12.

038

1.00

0

1.98

2

1.34

90.

761

0.99

60.

989

1.98

3

2.62.72.8

2.01

0

180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

14.2

2214

.521

19.5

32

31.4

85

38.7

3342

.173

61.1

88

68.1

78

77.0

3777

.354

77.6

72

114.

596

123.

038

126.

973

127.

650

127.

682

128.

927

130.

320

130.

941

143.

788

158.

380

162.

472

170.

625


263

Dept (CDCl3, 100 MHz) IR (ATR)

150 145 140 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 ppm

14.2

2514

.523

19.5

43

31.4

86

38.7

33

42.1

71

61.1

91

68.1

77

114.

596

126.

975

127.

652

127.

682

128.

929

130.

323


3065

.75

2956

.83

2932

.84

2870

.85

1730

.41

1602

.13

1577

.05

1540

.45

1504

.81

1475

.25

1417

.20

1391

.16

1370

.23

1343

.38

1303

.83

1246

.91

1195

.21

1165

.03

1107

.22

1066

.82

1025

.59

935.

40

873.

4583

5.97

809.

1776

4.22

747.

8869

4.54

671.

2564

5.61

634.

6261

6.20

100015002000250030003500Wavenumber cm-1

3040

5060

7080

90Tr

ansm

ittan

ce [%

]


264

2-(2-metil-4H-benzo[d][1,3]tiazin-4-il)acetonitril, 153

1H-RMN (CDCl3, 400 MHz) 13C-RMN (CDCl3, 100 MHz)

NS

CN

7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 ppm

2.45

52.

633

2.65

1

4.24

24.

260

4.27

9

7.17

97.

180

7.18

17.

182

7.18

47.

199

7.20

07.

201

7.20

27.

257

7.29

27.

296

7.31

0

3.10

0

2.11

0

1.00

0

1.02

70.

988

1.95

7

7.367.387.407.427.44

1.95

7

7.35

47.

358

7.37

47.

378

7.39

37.

396

7.41

07.

413

7.41

47.

416

7.43

07.

434

7.287.307.327.34

0.98

8

7.29

27.

296

7.31

07.

314

7.32

97.

333

7.17

97.

180

7.18

17.

182

7.18

47.

199

7.20

07.

201

7.20

2

7.187.207.224 ppm

1.02

7

190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

26.3

5527

.964

37.9

27

76.0

2876

.345

76.6

63

115.

861

118.

487

126.

505

126.

924

127.

397

128.

964

141.

185

157.

134


265

Dept (CDCl3, 90.5 MHz)

200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm

28.7

6231

.048

38.7

09

77.3

55

127.

307

127.

658

127.

672

127.

687

127.

708

127.

722

127.

738

127.

753

128.

197

128.

214

128.

229

128.

243

128.

258

128.

273

128.

303

129.

746

129.

762

129.

781

129.

797

129.

841

Organocatàlisi d’addicions conjugades mitjançant fosfines ... · 3·4·4- Resum i conclusions....

Documents

Transcript of Organocatàlisi d’addicions conjugades mitjançant fosfines ... · 3·4·4- Resum i conclusions....