New synthetic methodologies to functionalize 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones and 3,4-dihydro-1,4-benzoxazin-2-ones using visible-light photocatalysis

Autor: Rostoll Berenguer, Jaume
Přispěvatelé: Vila Descals, Carlos, Pedro Llinares, José Ramón, Facultat de Química
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: RODERIC. Repositorio Institucional de la Universitat de Valéncia
instname
Popis: En aquesta tesi, es presenten diversos enfocaments sintètics per a la funcionalització en C-3 de 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones i 3,4-dihidro-1,4-benzoxazin-2-ones mitjançant catàlisi fotoredox amb llum visible. La tesi es divideix en tres parts diferenciades, sent la primera una introducció general i els objectius principals. A continuació, en la segona part, es descriuen els esforços en la funcionalització nucleòfila de 3,4-dihidroquinoxalina-2-ones i 3,4-dihidro-1,4-benzoxazin-2-ones. Concretament, hem desenvolupat protocols sintètics per a la reacció de Friedel-Crafts entre 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones i 3,4-dihidro-1,4-benzoxazin-2-ones amb indols i altres arenes rics en electrons (capítol 1). A més a més, vam identificar les condicions de reacció per a la reacció oxidativa asimètrica de Mannich mitjançant una combinació de catàlisi fotoredox i organocatàlisi (capítol 2). Així doncs, vam obtindre les condicions òptimes per a desenvolupar una estratègia per reaccionar 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones amb pirazol-3-ones (capítol 3). L'última aportació en la part de funcionalització nucleòfila va ser l'alquinilació catalitzada per coure de 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones amb alquins terminals (capítol 4). La tercera part d'aquesta tesi engloba la funcionalització electròfila de 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones i 3,4-dihidro-1,4-benzoxazin-2-ones. Inicialment, vam desenvolupar un sistema catalític dual basat en la catàlisi fotoredox per a la reacció de Giese entre 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones i alquens pobres en electrons (capítol 5). A continuació, vam presentar el nostre enfocament sobre l'aminació de 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones i 3,4-dihidro-1,4-benzoxazin-2-ones amb azodicarboxilats de dialquil (capítol 6). Després, vam desenvolupar una reacció d'addició 1,2 de 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones a trifluorometil cetones mitjançant catàlisi fotoredox a la llum visible (capítol 7). Finalment, es presenta una reacció d'addició 1,6 catalitzada per un catalitzador fotoredox orgànic de 3,4-dihidroquinoxalin-2-ones a p-quinona metins (capítol 8). In this thesis, several synthetic approaches for the C-3 functionalization of 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones and 3,4-dihydro-1,4-benzoxazin-2-ones using visible-light photoredox catalysis are presented. The thesis is divided into three different parts, being the first one a general introduction and the main objectives. Then, in the second part, the efforts on the nucleophilic functionalization of 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones and 3,4-dihydro-1,4-benzoxazin-2-ones with are presented. Specifically, we developed synthetic protocols for the Friedel-Crafts reaction between 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones and 3,4-dihydro-1,4-benzoxazin-2-ones with indoles and other electron-rich arenes (chapter 1). Besides, we identified reaction conditions for the asymmetric oxidative Mannich reaction using a combination of photoredox catalysis and organocatalysis (chapter 2). Additionally, we could develop a strategy to react 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones with pyrazol-3-ones (chapter 3). The last contribution in the nucleophilic functionalization part was the copper-catalyzed alkynylation of 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones with terminal alkynes (chapter 4). The third part of this thesis encompasses the electrophilic functionalization of 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones and 3,4-dihydro-1,4-benzoxazin-2-ones. Initially, we developed a dual catalytic system based on photoredox catalysis for the Giese reaction between 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones and electron-poor alkenes (chapter 5). Thereafter, we presented our approach on the amination of 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones and 3,4-dihydro-1,4-benzoxazin-2-ones with dialkyl azodicarboxylates (chapter 6). Then, we developed a 1,2-addition reaction of 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones to trifluoromethyl ketones through visible-light photoredox catalysis (chapter 7). Lastly, an organophotoredox-catalyzed 1,6-addition reaction of 3,4-dihydroquinoxalin-2-ones to p-quinone methides is presented (chapter 8).
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: