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Light as a powerful tool to create new synthons from aromatic building blocks

Publication . Oliveira, João; Siopa, Filipa Alexandra Delgado; Afonso, Carlos Alberto Mateus

O potencial das aziridinas biciclícas tem sido comprovado nos últimos anos como bloco de construção importante para a síntese em química medicinal. A síntese de aziridinas biciclícas através da transformação fotoquímica por radiação UV de sais de piridínio é conhecida há décadas e poucos desenvolvimentos foram observados desde então, com exceção da fotoquímica em fluxo. Aqui, apresentamos o impacto do efeito do contra-ião do sal de piridina na reatividade relativamente à síntese de aziridinas bicíclicas. O ião trifluoroacetato proporcionou a síntese de aziridinas biciclícas com incorporação de álcoois mais volumosos. Além disso, também foi possível integrar dióis, que podem fornecer uma estrutura base sinteticamente relevante para o desenvolvimento de novos núcleos moleculares e funcionalização posteriores. Devido à expansão exponencial da fotoquímica através luz visível, foi testada a viabilidade da síntese de aziridinas biciclícas nessas condições. Infelizmente, o alto estado energético T1 do sal de piridina não permite o evento de “sensitizing” com os fotocatalisadores atuais. Outros esforços na funcionalização via carbeno, formado in situ por LED azul, de aziridinas biciclícas não foram bem-sucedidos. Vários trabalhos sobre a reatividade catalisada por metais de aziridinas biciclícas têm sido relatados. No entanto, a desejada resolução assimétrica tem sido particularmente desafiante, exigindo uma "ativação" prévia. Aqui, apresentamos a primeira resolução cinética de aziridinas biciclícas não ativadas através de uma reação Tsuji-Trost não convencional com formação de nova ligação C-C. Conclusões sobre possíveis vias mecanísticas foram alcançadas através de reações experimentais com material enantiopuro e cálculos de DFT. Ambos os métodos, revelaram uma forte prevalência para uma resolução cinética standard. Deste modo, novos aminociclopentenos sinteticamente relevantes foram preparados.

2024-11Doctoral thesis

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From Pyridine to (-)-Agelastatin A

Publication . Vale, João R.; Fortunato, Milene A. G.; Andrade, Késsia H. S.; Rocha, Ângelo M. R.; Afonso, Carlos; Siopa, Filipa

(−)-Agelastatin A was synthetized employing a flow photorearrangement of a pyridinium salt, constructing in one step the cyclopentene core possessing the desired functionalities and relative configurations. A flow enzymatic kinetic resolution of the resulting bicyclic vinyl aziridine delivered the enantiopure precursor to the natural product. This total synthesis required the use of a single protective group. Two novel agelastatin N3-derivatives were synthesized and their cytotoxicity evaluated against a series of cancer cell lines, which corroborated the importance of unsubstituted N3 in the biological activity of (−)-agelastatin A.

2023-06Journal article

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Colaboração entre Giovanni Poli e Portugal em Reações Catalisadas por Metais de Transição

Publication . Monteiro, Mariana Crespo; Siopa, Filipa

Este artigo é dedicado ao Prof. Giovanni Poli de modo a assinalar a sua aposentação, após uma carreira de contribuições científicas em tópicos como a catálise organometálica, a valorização da biomassa e a síntese de compostos heterocíclicos com potencial biológico. São abordadas todas as colaborações realizadas entre o Prof. Giovanni Poli e centros de investigação portugueses, nomeadamente na Universidade de Lisboa. Estes estudos melhoraram significativamente a funcionalização C-H decompostos heterocíclicos derivados da biomassa, como o furfural. Foram também estabelecidas novas heterociclizações e funcionalizações C-C através da catálise com paládio. Os seus trabalhos incluíram, na grande maioria, estudos mecanísticos usando cálculos por DFT.

2023-10-04Journal article

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