REAZIONI ACIDO-CATALIZZATE PER LA FORMAZIONE DI LEGAMI CARBONIO - CARBONIO

La ricerca oggetto della mia tesi sperimentale, svolta presso i laboratori del Dipartimento di Chimica dell'Università degli Studi di Torino, si colloca nell'ambito di studi riguardanti le applicazioni dell'acido forte di Brønsted o-benzendisolfonimmide quale organocatalizzatore in sintesi organica. Il termine organocatalisi descrive l'accelerazione di una reazione attraverso l'aggiunta in quantità substechiometriche di un composto organico, che non contiene atomi metallici. Gli acidi di Brønsted sono molto diffusi come catalizzatori di reazioni organiche: il loro utilizzo rappresenta il metodo più semplice per l'attivazione elettrofila di un substrato. L'immide ciclica 1 è stabile, non volatile, non corrosiva e completamente ionizzata in acqua, da cui non è estraibile mediante solventi organici. E' stato recentemente dimostrato che queste caratteristiche fanno dell'o-benzendisolfonimmide 1 un efficiente organocatalizzatore, finora utilizzato in condizioni di catalisi omogenea, per alcune tra le più comuni reazioni organiche promosse da acidi protici: eterificazione; esterificazione; acilazione; sintesi, apertura e interconversione di acetali; elettrociclizzazione di Nazarov; sintesi di triaril e trisindolilmetani, di benzotiazoli, benzossazoli e benzoimidazoli; reazioni di Ritter, Hosomi¿Sakurai, Friedländer, Mukaiyama, Pictet-Spengler e etero-Michael. In tutti questi procedimenti, i vantaggi dell'utilizzo dell'acido 1 sono rappresentati da condizioni di reazione blande, quantità necessaria effettivamente catalitica, facile recupero del catalizzatore al termine delle sintesi e possibilità del suo riutilizzo in reazioni successive, con evidenti vantaggi economici ed ecologici. Nel corso del mio lavoro di tesi sperimentale, a completamento di lavori già in corso, l'o-benzendisolfonimmide 1 è stata inizialmente utilizzata come catalizzatore in reazioni di formazione di legami C-C, in particolare in alchilazioni di Friedel-Crafts su diversi substrati aromatici ed eteroaromatici a partire da alcoli . In seguito sono state condotte prove a partire dagli stireni. Infatti, negli ultimi anni essi sono stati ampiamente utilizzati, così come gli alcoli, come reagenti alchilanti al posto dei classici cloruri alchilici, con l'intento di effettuare processi di reazione più ¿green¿. Gli alcoli hanno il vantaggio di essere meno tossici e di generare l'acqua come unico sottoprodotto di reazione. Da questo punto di vista l'utilizzo degli stireni è ancora più vantaggioso, l'atom economy della reazione è massima, poiché non comporta la formazione di alcun prodotto secondario. Infine, in recenti ricerche la base coniugata di 1 è stata utilizzata come controione nella preparazione e isolamento di sali di benzidrilio. Nel corso della mia tesi ho iniziato lo studio della reattività di questi sali in reazioni di alchilazione di trimetilsililenoleteri ciclici a 5 e 6 termini, la reazione porta ai prodotti attesi con una interessante diastereoselettività.