Synthetic pathways for obtaining esters and thioesters--methylsulfonyl--methylthio-substituted, precursors of the alpha-keto-carboxylic derivatives corresponding

Este trabalho apresenta: 1) Duas revisões bibliográficas sendo uma sobre a síntese de α-ceto-tioésteres e -ésteres e a outra sobre a decomposição de sulfóxidos e sulfonas sulfeniladas; 2) Investigações prévias indicando a viabilidade da decomposição térmica e a estabilidade relativa dos derivados bissulfenilados de tioésteres de diferentes estados de oxidação Ia-e, obtidos a partir do α-ceto-tioéster; 3) O estudo de síntese de precursores de α-ceto-tioésteres II e α-ceto-ésteres III, a saber: α - metilsulfonil- α - metiltio tioésteres IVa-c, -éster V e α, α - dimetiltio - ésteres VIa-c; 4) Decomposição térmica de α-metilsulfonil-α-metiltio-tioésteres Iva, b e c e -éster V sintetizados aos α-ceto-tioésteres e ésteres correspondentes, pelo emprego do método elaborado anteriormente por Wladislaw e col. e sugestão do mecanismo da mesma. A síntese de α metilsulfonil α metiltio tiopropionato de etila (Ivb), foi efetuada a partir do ácido α-cloro propiônico através de quatro passos reacionais, a saber: sulfenilação por substituição, oxidação à sulfona , tioesterificação e sulfenilação pelo emprego de NaH/MeS02SMe em DMSO. A obtenção do α - benzil - α - metilsulfonil - α - metiltio - tioacetato de etila (Ivc) foi efetuada a partir de ácido α-cloro acético através de reações de sulfenilação por substituição oxidação à sulfona tioesterificação alquilação com brometo de benzila e NaH em DMSO e, finalmente, a sulfenilação que só foi possível com o emprego de N-metiltioftalimida. A síntese de α-metilsulfonil-α-metiltio-propionato de etila (V) foi efetuada a partir do α-metilsulfonil malonato VIIa pelo eemprego do método de descarbetoxilação sulfenilativa usando 1,4 diazabiciclo [2,2,2] octano (DABCO) em tolueno sob refluxo e MeSO2SMe. Os compostos VIIa,b e c foram preparados a partir dos malonatos de dietila alquil - substituidos, seguido de sulfenilação e oxidação à sulfona. É de interesse a inédita reação de α - metilsulfonil fenilmalonato de dietila (VIIb), com DABCO em benzeno sob refluxo e MeSO2SMe, que conduziu à dessulfonilação sulfenilativa fornecendo o α - metiltio - fenilmalonato de dietila. É apresentada uma discussão mecanística tanto sobre descarbetoxilação, como sobre dessulfonilação sulfenilativas. A síntese de α,α-dimetiltio-ésteres VIa-c foi efetuada pela reação de sulfenilação com descarboxilação dos mono-ácidos malônicos correspondentes. O acompanhamento da descarboxilação e experimentos de deuteração permitiram esclarecer a sequência dos passos reacionais nestas novas reações. Cabe ressaltar que são compostos ainda não descritos na literatura os precursores IVa, IVb, IVc, V e Vib e 11 intermediários envolvidos nas reações efetuadas. Os resultados apresentados neste trabalho, além de importância sintética, trazem uma contribuição para a Química de Compostos Orgânicos de Enxofre.This work presents: 1) Two literature reviews, one about the synthesis of α-keto thioesters and esters and the other on the decomposition of sulfenylated sulfoxides and sulfones; 2) Previous investigations indicating the viability of thermal decomposition and the relative stability of the dithioderivatives of different oxidation states Ia-e,which were obtained from the α-keto thioester; 3) The study of synthesis of α-keto thioesters II and esters III precursors, which are the following: α-methylsulfonyl-α-methylthio-thioesters IVa-c and -ester V, and α, α - dimethylthio esters VIa-c; 4) Thermal decomposition of the synthesized α - methylsulfonyl- α -methylthio- thioesters Iva,b e c and ester V, to the corresponding α-keto thioesters and α-keto ester, through the method developed by Wladislaw et al., with the suggestion of the mechanism. α-Methylsulfonyl-α-methylthio ethyl thiopropionate (Ivb) was synthesized from α-chloro-propionic acid in four steps: sulfenylative substitution, oxidation to sulfone, thioesterification and sulfenylation using NaH/MeSO2SMe in DMSO. α-Benzyl-α-methylsulfonyl-α-methylthio ethyl thioacetate (,i>Ivc) was obtained from α-chloro acetic acid through the following steps: sulfenylative substitution, oxidation to sulfone, thioesterification, alkylation with benzylbromide and NaH in DMSO, and finally, the sulfenylation which was successful only with the use of N-methylthiophtalimide. α-Methylsulfonyl-α-methylthio ethyl propionate (V) was synthesized through the sulfenylative decarbethoxylation of α methylsulfonyl diethyl malonate VIIa employing DABCO (1,4-diazabicyclo [2.2.2.]octane), in refluxing toluene, and MeSO2Sme. The compounds VIIa,b e c were obtained by the alkylation of malonates, followed by sulfenylation and oxidation to sulfones. An interesting and novel reaction, the sulfenylative desulfonylation, was observed when α-methylsulfonyl phenyldiethyl malonate (VIIb) was treated with DABCO, in refluxing benzene and MeSO2SMe, which led to the α-methylthio diethyl malonate. A mechanistic discussion about the sulfenylative decarbethoxylation and sulfenylative desulfonylation is presented. α, α-dimethylthio esters VIa-c were synthesized by sulfenylation and decarboxylation of the corresponding malonic half-esters. The sequence of the steps of this new reaction could be determined by deuteration experiments and by following the evolution of CO2. The precursors IV, IVb, IVc, V e Vib and 11 intermediates were unknown compounds. This work, besides the synthetical importance, presents some contribution to the Organosulfur Chemistry