Aplicaciones de la Catálisis Foto-redox Utilizando Luz Visible: Síntesis de Benzotiazoles

HEREDIA, ADRIÁN A.; BOUCHET, LYDIA M.; ARGÜELLO, JUAN E; SCHMIDT, LUCIANA C.

Mendoza

Simposio; XXII Simpocio nacional de Química Orgánica; 2019

Sociedad Argentina de Investigaciones en Química Orgánica

El desarrollo de catálisis foto-rédox utilizando luz visible y fotosensibilizadores orgánicos se ha convertido en una poderosa técnica para la síntesis orgánica debido a la sustentabilidad, la disponibilidad inmediata, la no toxicidad, la facilidad de manejo y las potenciales aplicaciones de la luz visible.1 Por otra parte, los benzotiazoles pertenecen a una importante clase de compuestos heterocíclicos que exhiben una amplia gama de propiedades biológicas como agentes antitumorales y antituberculosos, trazadores para placas de beta-amiloide en la enfermedad de Alzheimer, antagonistas de los canales de calcio, actividad antitripanosómica, etc.2 Debido a esto, la síntesis de benzotiazoles es un área de gran interés actual.En este trabajo nos propusimos aplicar los conceptos de la catálisis foto-rédox en la reacción de ciclización de tioformanilidas para la obtención de benzotiazoles empleando luz visible. En una primera instancia, se llevaron a cabo las reacciones de optimización y control usando como sustrato modelo la N-fenilbenzotioamida. Para ello se analizaron varios colorantes orgánicos, fuentes de irradiación, tiempos de reacción, solventes y reactivos de sacrificio. A continuación, se estudiaron los alcances y las limitaciones de esta metodología empleando una serie de tioformanilidas sustituidas tanto con grupos dadores como tomadores de electrones, así como N-alquilbenzotioamidas. Los rendimientos obtenidos de los correspondientes benzotiazoles fueron de buenos a excelentes. Finalmente, se logró proponer un mecanismo de reacción basado en las evidencias experimentales de las reacciones de control y en los estudios espectrofotométricos en estado estacionario y resueltos en el tiempo. Referencias:1-König, B. Eur. J. Org. Chem. 2017, 2017, 1979-1081.2-Agarwal, S.; Gandhi, D.; Kalal, P. Lett. Org. Chem. 2017, 14, 729-742.