o-Benzendisolfonimmide quale nuovo catalizzatore acido di Brønsted nella reazione di Mukaiyama

L'argomento di questa tesi si colloca nell'ambito di studi sull'applicabilità sintetica dell'o-benzendisolfonimmide. Nel corso delle ricerche condotte finora, questo acido forte di Brønsted si è dimostrato un vantaggioso organocatalizzatore, in condizioni di catalisi omogenea, per alcune delle più comuni reazioni organiche promosse da acidi protici. È stato perciò deciso di sperimentare la sua efficacia catalitica nella reazione aldolica di Mukaiyama, che rappresenta un metodo per la sintesi di aldoli e altri composti beta- idrossicarbonilici più complessi. La reazione di Mukaiyama costituisce uno dei più importanti procedimenti per la formazione di legami carbonio¿carbonio. Lo sviluppo di nuovi e più efficienti metodi per la sintesi di composti beta-idrossicarbonilici riscuote grande interesse a causa della vasta diffusione del gruppo funzionale aldolico nelle molecole naturali. I vantaggi rispetto alla condensazione aldolica diretta sono rappresentati da condizioni di reazione più blande, irreversibilità, rese elevate dei prodotti desiderati e basse quantità dei sottoprodotti. Essa richiede però la presenza di un catalizzatore; ma, mentre la catalisi ad opera di acidi o basi di Lewis è stata oggetto di numerosi studi, le ricerche su reazioni catalizzate da acidi di Brønsted sono state finora molto poche e sono state pubblicate tutte negli ultimi quattro anni. Nel corso del lavoro oggetto della tesi, l'o-benzendisolfonimmide è stata sperimentata come organocatalizzatore della reazione di Mukaiyama di due trimetilsilil enol eteri con varie aldeidi aromatiche, eteroaromatiche e alfa,beta-insature: gli aldoli sono stati ottenuti con rese elevate. Si sono poi eseguite alcune prove su aldeidi alifatiche, ma con scarsi risultati; questi sono notevolmente migliorati quando le aldeidi sono state sostituite dai più elettrofili dimetilacetali. Le sintesi sono state condotte in assenza di solvente, di solito a temperatura ambiente, in presenza di 1-5 mol% di catalizzatore, in tempi relativamente brevi. Inoltre si sono effettuati alcuni studi sul meccanismo della reazione, per determinare se il ruolo di catalizzatore fosse svolto dall'o-benzendisolfonimmide stessa, come acido di Brønsted, oppure dal suo N-trimetilsililderivato generato in situ, come acido di Lewis. I risultati indicano che l'immide presenta un'efficacia catalitica maggiore rispetto al derivato sililato.