RESUMEN DEL TEMA DE INVESTIGACIÓN

 

“Síntesis Enantioselectiva de Productos Naturales y Polímeros”

 

Dr. Oscar Varela

 

Se realiza la síntesis enantioselectiva de una variedad de moléculas a partir de sustancias naturales abundantes y de bajo costo (azúcares y aminoácidos). Estos “moldes quirales” aportan la quiralidad a los productos de la síntesis. Mediante esta metodología se sintetizan monómeros quirales bifuncionales (aminoácidos, diaminas y diácidos) a partir de azúcares o aminoácidos simples. Dichos monómeros se polimerizarán estéreocontroladamente, a efectos de obtener poliamidas polihidroxiladas con cadenas de regio y estéreorregularidad definida. Se espera para estos materiales avanzados biodegradabilidad y propiedades mecánicas convenientes.

Por otra parte, se lleva a cabo la síntesis enantioespecífica de productos naturales y fragmentos o análogos de los mismos, utilizando a azúcares simples como fuente de quiralidad. Algunos objetivos específicos de esta línea de investigación son: la síntesis de componentes de antibióticos aminociclitoles, como la epi-purpurosamina, la síntesis del fragmento hidroxi-g-aminoácido de Calyculina C, la obtención de feromonas de insectos , etc. Asimismo se estudian reacciones de construcción, con control estereoquímico, a partir de enonas derivadas de azúcares. Por ejemplo, se realizan reacciones de Michael sobre el sistema carbonílico a,b-insatuado de dichas enonas y posterior condensación de Knoevenagel. También, las enonas se utilizan como dienófilos en cicloadiciones de Diels-Alder, las cuales conducen a compuestos carbocíclicos asimétricos de quiralidad definida. 


ABSTRACT

 

“Enantioselective Synthesis of Natural Products and Polymers”

 

The synthesis of asymmetric molecules employing common and readily available chiral natural products as starting materials is carried out. The numerous chiral centers of a carbohydrate may be maintained during the synthetic sequence, or may be used to provide the desired chirality to the enantiomerically pure target molecule. We are working on the synthesis of bifunctionalized, chiral monomers (hydroxyaminoacids, diacids and diamines) and their use for the synthesis of chiral polyamides. Common sugars or amino acids are employed as chiral templates. The stereocontrolled polymerization of these monomers leads to polyamides having chains of defined regio and stereoregularity. For these materials are expected biodegradability and good mechanical properties.

On the other hand, the enantioselective total or parcial synthesis of naturally occurring molecules, and their analogs, is also conducted. This strategy, known as “the chiron approach”, is used for the preparation of such chiral molecules as: epi-purpurosamine and analogs; hydroxy amino acids (like the g-amino acid segment of Calyculins); insect pheromones; etc. Also, reactions for the construction of C-C bonds are studied. For example, Michael additions to the a,b-unsaturated carbonyl system of enones derived from sugars led to intermediates suitable for Knoevenagel-type condensations. Such enones are also employed as dienophiles in stereocontrolled Diels-Alder cycloadditions for the synthesis of optically pure cycloadducts.