Novo método utiliza catálise enantiosseletiva de níquel para sintetizar compostos quirais multifuncionais de alquilboro
Resumo gráfico. Crédito:Síntese da Natureza (2024). DOI:10.1038/s44160-024-00492-x Químicos da Universidade Nacional de Cingapura (NUS) conceberam uma estratégia usando catalisadores quirais de níquel para facilitar a carboboração de alcenos, gerando ésteres alquilborônicos enantioenriquecidos de alto valor.
Os ésteres borônicos enantioenriquecidos são moléculas amplamente utilizadas como blocos de construção na síntese química para produzir vários compostos orgânicos. As transformações multicomponentes que produzem estes compostos organoboro usando sistemas catalíticos não preciosos são muito procuradas, mas permanecem escassas. Isto se deve principalmente à falta de um catalisador quiral adequado que possa criar esses ésteres borônicos com um alto grau de eficiência e seletividade.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo Professor Associado Koh Ming Joo, do Departamento de Química, NUS desenvolveu um novo método que aproveita catalisadores de níquel prontamente disponíveis contendo ligantes quirais e estericamente volumosos conhecidos como N-carbenos heterocíclicos (NHCs).
Esses catalisadores desempenham um papel crucial no processo de reação ao reunir e facilitar a união de três componentes diferentes:alcenos (moléculas com ligações duplas carbono-carbono), organotriflatos e um composto comercialmente disponível chamado bis(pinacolato)diboro.
Este método é único, pois não há necessidade de um grupo direcionador adicional para guiar a reação. A reação permite o acesso a alquilboronatos funcionalizados contendo β-estereocentros terciários ou quaternários com controle simultâneo de regiosseletividade e enantiosseletividade.
A pesquisa foi uma colaboração com o professor Ma Jun-An e o professor associado Nie Jing da Universidade de Tianjin, bem como com o professor Shi Shi-Liang do Instituto de Química Orgânica de Xangai, Academia Chinesa de Ciências. Suas descobertas foram publicadas na Nature Synthesis .
O professor Koh disse:"Nossos estudos mostram que essas transformações enantiosseletivas catalisadas por níquel operam através de uma série de etapas envolvendo carbonickelação seguida de borilação, que são distintas das reações de carboboração relatadas anteriormente."
"Conforme detalhado no artigo de pesquisa, esta metodologia oferece acesso direto a precursores valiosos que simplificam a síntese de moléculas bioativas complexas. Acreditamos que nosso trabalho facilitará inúmeras aplicações no campo da síntese orgânica estereosseletiva", acrescentou o Prof Koh.
Olhando para o futuro, a equipe de pesquisa está projetando ativamente catalisadores quirais de NHC-níquel para promover novas classes de reações de funcionalização de alcenos multicomponentes que geram compostos sinteticamente úteis.
