Disseny de catalitzadors d'oxidació bioinspirats eficients i selectius

Tesi doctoral de Carlota Clarasó Petit: "Rational design of bioinspired iron and manganese catalysts for the effective and selective epoxidation of alkenes and oxidation of alkanes". Dr. Miquel Costas Salguieiro i Dr. Alfons Polo Ortiz. Departament de Química

Els metal·loenzims són una font fonamental d'inspiració per als químics sintètics. Els metal·loenzims oxidants catalitzen reaccions d'oxidació amb gran eficiència sota condicions experimentals molt suaus que presenten regio- i estereoselectivitats exquisides. L'objectiu d'aquesta tesi es basa en el disseny de catalitzadors d'oxidació bioinspirats eficients i selectius. Analitzant la literatura, es denota que hi ha una limitació important en el nombre i la naturalesa de la diamina incorporada als lligands en complexos basats en lligands tetradentats amb aminopiridines, que s'han demostrat com uns dels catalitzadors més exitosos per a aquestes transformacions amb oxidants de tipus peròxid. Així doncs, aquesta tesi se centra en la síntesi de complexos quirals de ferro i manganès basats en lligands tetradentats que incorporen noves diamines i el seu ús com a catalitzadors en l'epoxidació estereoselectiva d'olefines i l'oxidació dels enllaços C-H utilitzant el peròxid d'hidrogen com a oxidant.
S'han utilitzat diferents diamines per a la síntesi de nous lligands tetradentats basats en nitrogen. Els corresponents complexos de ferro i manganès han estat provats en l'epoxidació catalítica d'alquens exhibint rendiments variats i demostrant que l'activitat catalítica d'un complex és altament sensible a la naturalesa de la diamina utilitzada. Curiosament, s'ha trobat un nou complex de manganès que es capaç d'epoxidar enamides β,β-disubstituïdes, reconegudes com a substrats molt difícils d'epoxidar estereoselectivament, amb altíssimes enantioselectivitats (fins al 99% ee).
També es facilita una comparació entre complexos de ferro basats en diferents diamines per a la catàlisi d'oxidació de C-H, en la qual, altra vegada, la naturalesa de la diamina resulta un paràmetre crític per a la selectivitat de les reaccions.

Lectura de la tesi: 08/02/2019, Sala d'actes de la Facultat de Dret

Notícies relacionades