Reacciones de Diels-Alder utilizando heterociclos y carbociclos aromáticos como dienófilos. Una herramienta en estrategias sintéticas

Abstract

La reacción de Diels-Alder constituye una de las reacciones más utilizadas en Síntesis Orgánica. Esta reacción de cicloadición es de gran valor en la preparación de esqueletos carbonados y heterocarbonados. Mediante una adecuada selección de la sustitución en los materiales de partida -dieno y dienófilo-, es posible generar anillos con patrones de sustitución difíciles de obtener por otras vías sintéticas. En la dirección precedente se consideró la conducta como dienófilos de una serie de compuestos aromáticos -naftalenos y heterociclos de cinco átomos- apropiadamente sustituidos con grupos aceptores de electrones. El comportamiento dienófilo de estos compuestos aromáticos en reacciones térmicas frente a una variedad de dienos ha sido analizado. Como complemento de este estudio se incluyó el correspondiente análisis teórico-computacional basado en la Teoría del Funcional de la Densidad, de manera de generar avances sobre el conocimiento de estas reacciones, contribuyendo a su mejor interpretación y racionalización.

The Diels-Alder reaction is one of the most widely used methodology in Organic Synthesis. This cycloaddition reaction can be used to construct carbonated and hererocarbonated structures. By choosing adequately the substituents on the reactive pair –diene and dienophile–, it is possible to obtain rings with complex substitution patterns. In this thesis we studied the dienophilic behavior of a variety of aromatic compounds –naphthalenes and five-membered heterocycles– properly substituted with electron-withdrawing groups. We reported our findings on the dienophilic behavior of these compounds when they were exposed to a series of dienes under thermal conditions. As a complement of the experimental studies we included the corresponding computational-theoretical analysis based on the Density Functional Theory in order to contribute to the interpretation and rationalization of the reactions.