Estudio, diseño y desarrollo de nuevas reacciones de nuevos compuestos organoboro

Nuestro proyecto se centra en el estudio, el diseño y el desarrollo de nuevas reacciones orgánicas mediante la utilización de herramientas computacionales y experimentales. Nuestro objetivo principal consiste en el diseño racional de nuevas reacciones de Diels-Alder de dienos y dienófilos sustituidos con boro. Dichos compuestos poseen un formidable potencial como precursores de bloques de construcción de gran versatilidad en síntesis orgánica, el cual exploramos a través del desarrollo de subsecuentes reacciones de transformación de grupos funcionales. Asimismo, la reactividad y la selectividad se pueden modular mediante la elección de los ligandos sobre el átomo de boro. Además, realizamos estudios teóricos de reacciones relacionadas.

Temas de investigación

Reacciones de Diels-Alder de compuestos organoboro insaturados

Estudios teóricos de reacciones de compuestos organoboro insaturados

Actividades realizadas

  1. En nuestro grupo investigamos diversas variantes de las reacciones de Diels-Alder de compuestos organoboro insaturados incluyendo alquenos, alenos y furanos sustituidos con boro.
  2. Para expandir la diversidad estructural, los productos de dichas reacciones son sometidos a variadas transformaciones químicas.
  3. Además, estudiamos computacionalmente otras reacciones de compuestos organoboro insaturados tales como adiciones 1,2 y 1,4, particularmente las versiones organocatalíticas enantioselectivas.

Técnicas empleadas

Técnicas de síntesis orgánica y caracterización estructural, cálculos computacionales de mecánica molecular y mecánica clásica (estudios de propiedades moleculares y de mecanismos de reacción).

Directora del grupo

Dra. Silvina C. Pellegrinet

Sede Facultad

pellegrinet@iquir-conicet.gov.ar

Tel.: 4370477

Laboratorio Int.: 139

Becarias/os

Natalia Labadie, Becaria  Doctoral, CONICET

Federico Dezotti, Becario Doctoral, CONICET

Mariel A. Lambri, Becaria  Doctoral, CONICET

Tesinistas

Josefina Huck, Lic. en Química

Publicaciones seleccionadas

N. Labadie, J. M. Ramos Marchena, N. S. Medrán, S. C. Pellegrinet, “Allenylboronic Acid Pinacol Ester: A Selective Partner for [4 + 2] Cycloadditions” Org. Lett., 2021, 23, 5081-5085, 10.1021/acs.orglett.1c01609

S. O. Simonetti, S. C. Pellegrinet, “Theoretical Study of the Borono-Mannich Reaction with Pinacol Allenylboronate” J. Org. Chem., 2020, 85, 7494-7500, 10.1021/acs.joc.0c01003.

N. S. Medrán, F. Dezotti, S. C. Pellegrinet, “Remarkable Reactivity of Boron-Substituted Furans in the Diels-Alder Reactions with Maleic Anhydride” Org. Lett., 2019, 21, 5068-5072, 10.1021/acs.orglett.9b01662.

S. O. Simonetti, S. C. Pellegrinet, “Asymmetric Organocatalytic C-C Bond Forming Reactions with Organoboranes: A Mechanistic Survey” Eur. J. Org. Chem., 2019, 2956-2970, 10.1002/ejoc.201900029.

P. L. Pisano, S. C. Pellegrinet, “Alkylhalovinylboranes: a new class of Diels-Alder dienophiles” RSC Adv., 2018, 8, 33864-33871, 10.1039/C8RA07089J.

M. M. Vallejos, S. C. Pellegrinet, “Theoretical Study of the BF3-Promoted Rearrangement of Oxiranyl N-Methyliminodiacetic Acid Boronates” J. Org. Chem., 2017, 82, 5917-5925, 10.1021/acs.joc.7b01096.

N. Grimblat, A. M. Sarotti, P. L. Pisano, S. C. Pellegrinet, “α-Hydroxyacids accelerate the Diels-Alder reaction of dibutyl vinylboronate with cyclopentadiene: experimental results and mechanistic insights” New J. Chem., 2016, 40, 1966-1969, 10.1039/C5NJ03015C.

M. M. Vallejos, N. Grimblat, S. C. Pellegrinet, “Diels-Alder reactions of pinacol alkenylboronates: an experimental and theoretical study” RSC Adv., 2014, 4, 36385-36400, 10.1039/C4RA07415G.

N. Grimblat, M. Sugiura, S. C. Pellegrinet, “A Hydrogen Bond Rationale for the Enantioselective β-Alkenylboration of Enones Catalyzed by O-Monoacyltartaric Acids” J. Org. Chem., 2014, 79, 6754-6758, 10.1021/jo5012398.

N. Grimblat, S. C. Pellegrinet, “Theoretical investigation of the Diels-Alder reactions of unsaturated boronates”. Org. Biomol. Chem., 2013, 11, 3733–3741, 10.1039/C3OB40146D.

M. N. Grayson, S. C. Pellegrinet, J. M. Goodman, “Mechanistic Insights into the BINOL-Derived Phosphoric Acid-Catalyzed Asymmetric Allylboration of Aldehydes” J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 2716-2722, 10.1021/ja210200d.

A. M. Sarotti, P. L. Pisano, S. C. Pellegrinet, “A facile microwave-assisted Diels-Alder reaction of vinylboronates”. Org. Biomol. Chem., 2010, 8, 5069-5073, 10.1039/C0OB00020E.

R. S. Paton, J. M. Goodman, S. C. Pellegrinet, “Mechanistic Insights into the Catalytic Asymmetric Allylboration of Ketones: Brønsted or Lewis Acid Activation?” Org. Lett., 2009, 11, 37-40, 10.1021/ol802270u.

R. S. Paton, J. M. Goodman, S. C. Pellegrinet, “Theoretical Study of the Asymmetric Conjugate Alkenylation of Enones Catalyzed by Binaphthols”. J. Org. Chem., 2008, 73, 5078-5089, 10.1021/jo8007463.

S. C. Pellegrinet, J. M. Goodman, “Asymmetric Conjugate Addition of Alkynylboronates to Enones: Rationale for the Intriguing Catalysis Exerted by Binaphthols”. J. Am. Chem. Soc., 2006, 128, 3116-3117, 10.1021/ja056727a.