Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas.
Abstract
La Química Verde o Sustentable está enfocada en el diseño, desarrollo e
implementación de productos y procesos que minimicen o preferentemente eliminen el uso y
la formación de sustancias peligrosas, intentando de esta manera prevenir o reducir la
contaminación desde su origen. En esta nueva visión de la química, la utilización de
materias primas renovables constituye una premisa fundamental. En este contexto, la
biomasa ha adquirido un rol destacado ya que es la única, y además abundante, fuente
renovable de carbono para la obtención de productos químicos.
La naturaleza nos provee a diario de un cuantioso volumen de biomasa, siendo la
celulosa uno de sus componentes mayoritarios. La pirólisis de esta importante fracción de
biomasa genera levoglucosenona, una cetona bicíclica obtenida en forma
enantioméricamente pura. Este anhidroazúcar ha sido empleado como material de partida
para la síntesis de compuestos con importante actividad biológica, en la resolución cinética
de mezclas racémicas y en la preparación de auxiliares y catalizadores quirales.
Recientemente también ha sido reportada la utilización de levoglucosenona en la síntesis de
un alcohol quiral el cual ha demostrado ser muy eficiente como auxiliar quiral en reacciones
de cicloadición asimétricas entre el correspondiente éster acrílico y distintos dienos,
adjudicándose los elevados niveles de selectividad alcanzados a la presencia de
interacciones p-stacking intramoleculares que fijan la conformación del acrilato. Este sistema
se utilizó como modelo para el desarrollo de nuevos inductores derivados de
levoglucosenona que permitan llevar a cabo un estudio sobre este tipo de interacciones no
covalentes, las cuales no sólo tienen relevancia en el ámbito de la química, sino que
además son claves en fenómenos de importancia biológica.
En este trabajo de Tesis se empleó exitosamente levoglucosenona en la síntesis de
nuevos auxiliares quirales y sus correspondientes ésteres acrílicos y cinámicos. Un
exhaustivo estudio que combinó resultados experimentales con cálculos teóricos permitió
evidenciar la presencia de interacciones p-stacking en estos sistemas, encontrándose que la
magnitud de estas interacciones dependió de la densidad electrónica de los fragmentos
involucrados. Además, los ésteres acrílicos fueron utilizados como sustratos en reacciones
de Diels-Alder asimétricas obteniéndose muy buenas selectividades en las distintas
condiciones ensayadas, mientras que los correspondientes ésteres cinámicos fueron
empleados en reacciones de ciclopropanación las cuales presentaron moderada
selectividad.
Los resultados obtenidos en este estudio permitieron demostrar que los compuestos
derivados de levoglucosenona pueden ser empleados exitosamente como herramientas en
síntesis asimétrica y además sirven como modelos para el estudio de interacciones del tipo
p-stacking, los cuales podrían ser utilizados en el análisis del comportamiento de sistemas
más complejos que presenten este tipo de interacciones no covalentes.Fil: Corne, Valeria. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Química Rosario (IQUIR-CONICET); Argentina
