Le reazioni di formazione di legami carbonio-carbonio rappresentano un passaggio cruciale in molte strategie di sintesi. In questo lavoro è descritto un approccio innovativo, chimico ed enzimatico, per la preparazione di α-idrossichetoni-β-dichetoni chirali, attraverso reazioni di condensazione di tipo aciloinico, nelle quali una serie di 1,2-dichetoni vengono utilizzati come donatori e accettori di acil-anioni. I composti che si ottengono sono alcoli terziari polifunzionali che rappresentano importanti building blocks per la sintesi di prodotti naturali e di interesse farmaceutico. L’approccio enzimatico si basa sull’impiego dell’enzima acetilacetoino sintasi (AAS) che grazie al cofattore tiamina difosfato (ThDP) è in grado di trasferire l’acil-anione come “Umpolung”. La sintesi biocatalizzata ha ispirato l’approccio biomimetico organocatalizzato basato sull’uso di sali di tiazolio come pre-catalizzatori in grado di generare, in presenza di un’opportuna base, l’N-eterociclo carbene (NHC) responsabile del processo catalitico. Le reazioni sono state condotte in un medium di reazione “green” come il PEG400 che consente una facile estrazione dei prodotti ed il riciclo del catalizzatore e del solvente. Infine, i prodotti ottenuti con AAS sono stati regio- ed enantio-selettivamente ridotti nei corrispondenti α-alchil-α,β-diidrossi chetoni utilizzando l’acetilacetoino reduttasi (AAR) come catalizzatore. La configurazione relativa dei prodotti è stata determinata attraverso esperimenti NOE, mentre quella assoluta è stata assegnata dopo avere convertito, attraverso una sintesi stereoconservativa, il prodotto 3R,4S-diidrossi-3-metil-pentan-2-one in (+)-citreodiolo, l’antipode del prodotto naturale.
Sintesi bio- ed organocatalizzata di alcoli terziari polifunzionali
VENTURI, Valentina;GIOVANNINI, Pier Paolo;MASSI, Alessandro;FANTIN, Giancarlo;FOGAGNOLO, Marco;PEDRINI, Paola;BORTOLINI, Olga
2011
Abstract
Le reazioni di formazione di legami carbonio-carbonio rappresentano un passaggio cruciale in molte strategie di sintesi. In questo lavoro è descritto un approccio innovativo, chimico ed enzimatico, per la preparazione di α-idrossichetoni-β-dichetoni chirali, attraverso reazioni di condensazione di tipo aciloinico, nelle quali una serie di 1,2-dichetoni vengono utilizzati come donatori e accettori di acil-anioni. I composti che si ottengono sono alcoli terziari polifunzionali che rappresentano importanti building blocks per la sintesi di prodotti naturali e di interesse farmaceutico. L’approccio enzimatico si basa sull’impiego dell’enzima acetilacetoino sintasi (AAS) che grazie al cofattore tiamina difosfato (ThDP) è in grado di trasferire l’acil-anione come “Umpolung”. La sintesi biocatalizzata ha ispirato l’approccio biomimetico organocatalizzato basato sull’uso di sali di tiazolio come pre-catalizzatori in grado di generare, in presenza di un’opportuna base, l’N-eterociclo carbene (NHC) responsabile del processo catalitico. Le reazioni sono state condotte in un medium di reazione “green” come il PEG400 che consente una facile estrazione dei prodotti ed il riciclo del catalizzatore e del solvente. Infine, i prodotti ottenuti con AAS sono stati regio- ed enantio-selettivamente ridotti nei corrispondenti α-alchil-α,β-diidrossi chetoni utilizzando l’acetilacetoino reduttasi (AAR) come catalizzatore. La configurazione relativa dei prodotti è stata determinata attraverso esperimenti NOE, mentre quella assoluta è stata assegnata dopo avere convertito, attraverso una sintesi stereoconservativa, il prodotto 3R,4S-diidrossi-3-metil-pentan-2-one in (+)-citreodiolo, l’antipode del prodotto naturale.I documenti in SFERA sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
