REDUCCIÓN ESTEREOSELECTIVA

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REDUCCIÓN
ESTEREOSELECTIVA
Universidades de Alcalá, Complutense y S Pablo-CEU
Doctorado Interuniversitario QUIMICA MEDICA
FARMACOS QUIRALES
David Sucunza Sáenz
1
TIPOS GENERALES DE REDUCCIONES
1. Hidrogenación
•Procesos de gran interés
•Hidrogenación en fase heterogénea
•Hidrogenación en fase homogénea
•Numerosas versiones estereoselectivas
2. Reducción de enlaces C=X
•Reacción de gran importancia en síntesis orgánica
•Gran número de reductores aplicables al proceso
•Numerosas versiones estereoselectivas
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2
2
Hidrogenación Catalítica
H2
Catalizador
metálico
soluble
Catálisis Homogénea
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H2
Catalizador
metálico
insoluble
Catálisis Heterogénea
3
Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
16 e-
14 e18 e16
e-
16 e-
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4
Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
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5
Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
REDUCCIÓN ESTEREOSELECTIVA
6
Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
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7
Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
REDUCCIÓN ESTEREOSELECTIVA
8
Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
L-DOPA
Ph
P
Pr
OMe
PAMP
60%ee
Ph
PPMP
28%ee
P
P
Me
Pr
Pr
OMe
Ph
Ph
P
P
DIPAMP
95%ee
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CH2
OMe
9
H2C
OMe
CAMP
85%ee
Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
Acc. Chem. Res., 2004, 37, pp 633–644, Chem. Commun., 2009, 7447-64
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
R. Noyori
Commercial synthesis of Menthol (Tasakago, 1983)
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
Commercial synthesis of Menthol
(Tasakago, 1983)
Mechanism
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
R. Noyori
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
Crabtree’s catalyst
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
Ligandos quirales basados en Fosfinas Quirales (1970-1980)
Acc. Chem. Res., 2007, 40, pp 1278–90
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
Ligandos quirales basados en Fosfinas Quirales (1980.....)
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
Ligandos quirales biarílicos atropoisoméricos
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
Ligandos quirales basados en P asimétrico
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Homogénea
Ligandos quirales basados en fosfinitos,
fosfonitos y fosfitos
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Hidrogenación Estereoselectiva: Aminoácidos
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Hidrogenación Estereoselectiva: enamidas
Chem. Rev. 2011, 111, 1713–1760
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Hidrogenación Estereoselectiva: enoléteres
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Hidrogenación Estereoselectiva: ácidos y esteres
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Hidrogenación Estereoselectiva: olefinas
Hidrogenación Estereoselectiva: cetonas funcionalizadas
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Hidrogenación Estereoselectiva: cetonas funcionalizadas
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Hidrogenación Estereoselectiva: cetonas funcionalizadas
(R)(R)-dtbm-segphos
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Hidrogenación Estereoselectiva: cetonas funcionalizadas
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Hidrogenación Estereoselectiva: cetonas
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Hidrogenación Estereoselectiva: iminas
Chem. Rev. 2011, 111, 1713–1760
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Hidrogenación Estereoselectiva: Catálisis Heterogénea
JACS 2005, 127, 7694-7695
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Hidrogenación por transferencia de hidrógeno
-No se utiliza H2
-Condiciones suaves de reacción para cetonas e iminas
Asymmetric transfer hydrogenation: Chem. Soc. Rev., 2006, 35, 226–236, 237-248
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Hidrogenación por transferencia de hidrógeno
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Hidrogenación por transferencia de hidrógeno
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Hidrogenación por transferencia de hidrógeno
Eur. J. Org. Chem. 1999, 2315
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Hidrogenación por transferencia de hidrógeno
Agua como disolvente
Green Chem., 2007, 9, 23-25
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Reducción de enlaces C=X
Dadores de hidruro: Borohidruro de sodio
Hidruro de litio y aluminio
X
NaBH4/LiAlH4
H
H
XH
Tansferencia
de los hidruros:
1º>
>2º>
>3º>
>4º
-
Reducciones
Estereoselectivas
Dadores de hidruro modificados
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Dadores de hidruro modificados: Derivados de aluminio
Primer ejemplo: DARVON (Cohen, 1980)
JOC 1980, 45, 582
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Dadores de hidruro modificados: Derivados de aluminio
BINAL-H
Chem. Rev. 2005, 105, 857-97
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Dadores de hidruro modificados: Boranos quirales
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Dadores de hidruro modificados: Boranos quirales
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Dadores de hidruro modificados: Boranos quirales
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Dadores de hidruro modificados:
Corey-Bakshi-Shibata Reducción (CBS) // Corey-Itsuno
CBS reagent
Reviews: Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 1986-2012, Tetrahedron 2006, 62, 7621-43
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Mechanism of CBS Reduction
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
CBS Reduction: Examples
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Cetirizina: Antihistamínico
(Corey, 1996)
Tetrahedron Lett.
1996, 37, 4837-40
CBS Reduction:
Examples
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Otros métodos: Catálisis con bases de Lewis quirales
Chem. Commun., 2007, 2977-79
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Otros métodos: Catálisis con bases de Lewis quirales
Org. Lett. 2004, 6, 2253
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Otros métodos: ¿Cómo lo hace la vida?
Review: Org. Biomol. Chem., 2007, 5, 3407-17
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Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Otros métodos: Ácidos de BrØnsted quirales
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51
Reducción Estereoselectiva de enlaces C=X
Otros métodos: Ácidos de BrØnsted quirales
J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8741
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