Síntese e análise estrutural de novos ciclopaladatos e síntese de N-heterociclos a partir de ciclopaladatos e alenos

Abstract

Os compostos de paládio vêm apresentado uma vasta linha de aplicação, tanto como catalisadores como precursores em reações de síntese orgânica. Dentre esses compostos, os ciclopaladatos, que são compostos cíclicos com uma ligação Pd-heteroátomo, permite a formação de novas estruturas cíclicas contendo algum heteroátomo, como nitrogênio, oxigênio ou enxofre. Neste trabalho foram sintetizadas aminas propargílicas capazes de se coordenar a sais de paládio, formando novos ciclopaladatos através da reação de cloropaladação. Esses compostos se encontram na forma de dímeros e podem apresentar-se como diferentes isômeros. Estudos espectroscópicos, tais como RMN de 1H, 13C e raios-X de monocristais foram realizados para a elucidação estrutural desses novos compostos. Além dos isômeros geométricos clássicos (cisóide e transóide) foram observados pela primeira vez a formação de atropoisômeros. Esses ciclopaladatos, contendo nitrogênio ligado ao paládio, foram testados frente a alenos diferentemente substituídos, mostrando que ocorre a inserção do aleno na ligação Pd-C e, seguido da depaladação, ocorre a formação de novos compostos heterocíclicos a seis membros. Alguns ciclopaladatos, quando em solução, podem apresentar certa instabilidade, ocorrendo a decomposição do ciclopaladato com a regeneração do alcino precursor do respectivo ciclopaladato. Assim, estudou-se a reação de decomposição de diferentes ciclopaladatos, chamada de retrocloropaladação, utilizando a técnica de RMN de 1H em diferentes intervalos de tempo.

Palladium compounds have application in different fields, such as catalysis or as precursors in organic synthesis reactions. Among these compounds, the palladacycles, which are cyclic compounds with a Pdheteroatom bond, allow the formation of new cyclic structures with at least one heteroatom such as nitrogen, oxygen or sulfur. In this work, propargylic amines were synthesized, which are capable to coordinate with palladium salts, affording new palladacycles by chloropalladation reactions. These compounds are dimers and can be present as different isomers. Spectroscopic analyses, such as 1H, 13C NMR and X-Ray of monocrystals were performed in order to elucidate the structure of these new compounds. Besides the classic geometric isomers (cisoid and transoid) for the first time the formation of atropisomers was observed. This palladacycles, with nitrogen bonded to palladium, were tested with different substituted allenes and showed the insertion of allene into the Pd-C bond. Subsequent depalladation resulted in the formation of new six member heterocycles. Some palladacycles are not stable in solution and undergo decomposition reactions yielding the alkyne precursors of palladacycle. We have studied these decomposition reactions of different palladacycles, called retro-chloropalladation, using 1H NMR analysis at different time intervals.