Study and synthetic application of the Heck-Matsuda arylation of dehydrohydroxy esters and dehydroamino esters

A arilação de acrilatos 2-acetóxi ou acetamido substituídos foi estudada utilizando a reação de Heck com sais de arenodiazônio. Após avaliação do catalisador, solvente, temperatura e acidez do meio reacional na arilação do 2-acetoxiacrilato de metila com o sal tetrafluoroborato de p-metoxifenildiazônio, a melhor condição encontrada emprega Pd2dba3 e 2,6-di-terc-butil-4-metilpiridina em benzonitrila a 110 °C por 3 horas, fornecendo o produto em 59 % de rendimento. A utilização de outros sais de diazônio não foi eficiente e os produtos não foram obtidos. A arilação do 2-acetamidoacrilato de metila ocorreu em metanol a 65 °C, utilizando acetato de paladio (II) e 2,6-di-terc-butil-4-metilpiridina. Os rendimentos ficaram entre 24-73 % utilizando sais de arenodiazônio substituídos com iodo, fluor, metoxi ou nitro, além do 2-naftildiazônio e do benzenodiazônio. Os rendimentos insatisfatórios foram contornados com variando-se o grupo protetor da função amina de acetoxi para trifluoracetoxi. A arilação da olefina 2-trifluoroacetamido acrilato de metila, feita nas mesmas condições, ocorreu em rendimentos de 65-86 % para os mesmos sais. Os adutos nitrogenados 2-metoxilados obtidos foram submetidos a um protocolo eliminação/redução ou alquilação com o uso de BF3.OEt2 e nucleófilos de silano. Os derivados de fenilalanina protegidos foram obtidos em rendimentos variados e constituem uma alternativa para a obtenção de aminoácidos arilados não-naturais, a-substituídos ou não. Uma versão one-pot desta redução foi brevemente estudada mediante adição de hidreto de trietilsilano à reação de Heck. A eficiência desta reação em uma etapa foi comparável ao protocolo em duas etapas.The arylation of 2-acetoxy or acetamido substituted acrylates was studied through the Heck reaction with arenediazonium salts. After evaluation of the catalyst, solvent, temperature and acidity of the reaction medium, methyl 2-acetoxyacrylate was arylated with p-methoxyphenyldiazonium tetrafluoroborate under Pd2dba3 catalysis, with 2,6-di-terc-butyl-4-methylpyridine as base in benzonitrile at 110 °C for 3 hours. The Heck adduct was obtained in 59 % of yield. Other diazonium salts did not furnished the expected adducts in good yields. Methyl 2-acetamidoacrylate arylation occurred in methanol at 65 °C, using Pd(OAc)2 as catalyst and 2,6-di-terc-butyl-4-methylpyridine as base. Yields between 24-73 % were observed using diazonium salts substituted with iodine, fluoro, methoxy or nitro groups, besides 2-naphthyl or benzenediazonium tetrafluoroborate. The lower yields were by-passed through methyl 2-trifluoroacetamidoacrylate arylation, under the same conditions, resulting in yields between 65-86 % for the same electrophiles. The aza-2-methoxylated adducts obtained were submitted to an elimination/reduction or alkylation protocol using BF3.OEt2 and silane nucleophiles. The protected phenylalanine derivatives were obtained in low to good yields and represent an alternative to prepare unnatural amino acids, a-substituted or not. A one-pot version of this reduction was briefly studied through triethylsilane hydride addition in the Heck reaction. The efficiency of this reaction was comparable with the two-step protocol