Síntese one-pot de amidas via selenocarboxilatos como reagentes traceless

Abstract

O presente trabalho descreve o estudo da reação de amidação selenocarboxilato-azida, visando à expansão do escopo, no qual foram explorados uma grande variedade de azidas e também fontes diferentes de geração de selenocarboxilatos. Uma série de 62 exemplos foram sintetizados, isolados e caracterizados, dos quais 34 moléculas são inéditas, com rendimentos até >95%. Além de amidas secundárias, principal foco deste trabalho, a metodologia foi expandida também para obtenção de amida primária, sulfonamidas, imidas, fosforamida e carbamato. A variação de escopo compreendeu derivados arílicos, benzílicos, alquílicos e heterocíclicos, além de uma tolerância a vários grupos funcionais. A metodologia foi baseada na geração de selenocarboxilatos de lítio, a partir de Se0/ LiEt3BH e derivados de ácidos carboxílicos, e suas reações com azidas orgânicas na obtenção de amidas através de um procedimento one-pot. O agente de selenação Li2Se é um dos principais diferenciais desse protocolo por ser gerado de forma prática e rápida e permitir a obtenção de selenocarboxilatos in situ. Um aspecto importante deste método é que a reação se inicia com selênio elementar e apresenta como subprodutos N2 e Se0. O isolamento e manipulação de espécies intermediárias reativas de selênio são evitadas durante o curso reacional, conferindo ao selenocarboxilato o status de reagente traceless. Ainda foi explorada a possibilidade de aplicação da metodologia desenvolvida como método de glicoconjugação, utilizando azidas derivadas de carboidratos na reação de amidação com selenocarboxilatos obtidos a partir de ácidos graxos e aminoácidos. A reação não se mostrou eficaz como método de glicoconjugação empregando aminoácidos; no entanto, foram obtidas 11 N-glicosil amidas derivadas de ácidos graxos.

The present work describes the study of the selenocarboxylate-azide amidation reaction, in which a wide variety of azides and different sources of selenocarboxylate generation were explored. A series of 62 compounds were synthesized, isolated and characterized, 34 of which are unprecedented in the literature, with yields of up to> 95%. In addition to secondary amides, the main focus of this work, the methodology was also expanded to obtain primary amide, sulfonamides, imides, phosphoramide and carbamate. The scope variation included aryl, benzyl, alkyl and heterocyclic derivatives, in addition to a tolerance of a broad range of functional groups. The methodology successfully relied on the in situ generation of lithium selenocarboxylates from Se0/LiEt3BH and acyl chlorides or carboxylic acids and their reaction with organic azides providing amides through a one-pot procedure. A key aspect of the present protocol is that we start from elemental selenium; isolation and handling of all reactive and sensitive selenium-containing intermediates is avoided, therefore providing the selenocarboxylate the status of a traceless reagent. The Li2Se selenating agent is one of the differentials of this protocol because it is easily generated and allows us to obtain selenocarboxylates in situ in a practical way. Since our reaction starts with elemental selenium and results in N2 and Se0 as the only by-products, selenium can be recycled and reused.. Furthermore, the possibility of applying the methodology developed as a method of glycoconjugation using azides derived from carbohydrates in the amidation reaction with fatty acids-derived selenocarboxylates and amino acids was explored. The reaction was not effective as a method of glycoconjugation using amino acids, however, 11 N-glycosyl amides derived from fatty acids were obtained.