Síntesis one-pot de 3,5-isoxazoles via cicloadición [3+2] catalizada por CuNPs/MK10

S. A. STABILE; E. E. BJERG; G. RADIVOY

Rosario

Congreso; XXIV Simposio Nacional de Química Orgánica - XXIV SINAQO; 2023

Sociedad Argentina de Investigación en Química Orgánica

La química click, en particular la cicloadición azida-alquino catalizada por cobre (CuAAC) ha tenido un gran desarrollo durante los últimos años, permitiendo el empleo de catalizadores heterogéneos para llevar a cabo esta transformación. Por otra parte, el empleo de óxidos de nitrilo como dipolos para este tipo de cicloadiciones [3+2] permite la obtención regioselectiva de 3,5-isoxazoles. La formación de este heterociclo puede ser catalizada por especies de cobre (I)homogéneas, sin embargo existen pocos trabajos en la literatura acerca del empleo de catalizadores heterogéneos de cobre. Es por ello que en este trabajo se estudió la síntesis de isoxazoles 3,5-disustituidos catalizada por CuNPs soportadas sobre montmorillonita K10 (CuNPs/MK-10). Como puede observarse en el Esquema 1, se planteó un proceso one pot secuencial, generando cloruros de N-hidroxiimidoilo (3, precursores del óxido de nitrilo), a partir de aldehídos.La reacción de cicloadición fue asistida por microondas (MW) permitiendo disminuir los tiempos de reacción sin pérdida de selectividad y/o rendimiento. Además, este sistema permite trabajar con distintos tipos de aldehídos y alquinos, entre los que se incluyen derivados de piridina, tiofenoo vainillina, generando los correspondientes isoxazoles (5) con muy buenos rendimientos. En contraste, al emplear aldehídos alifáticos se observó un descenso del rendimiento, debido a la inestabilidad de sus correspondientes óxidos de nitrilo. Finalmente, cabe destacar que el catalizador se pudo reutilizar en 4 ciclos consecutivos, sin pérdida de actividad.