Synthesis of compounds with 2,8-oxazabicyclo[3.3.1]nonane core

Abstract

[ES] En la naturaleza se han identificado compuestos con esqueleto de 2,8- oxazabiciclo[3.3.1]nonano, a los que se les han atribuido interesantes propiedades biológicas. La síntesis química de estos heterociclos se ha descrito en bibliografía, pero actualmente sigue siendo un reto de interés. Así, en este Trabajo Fin de Grado (TFG) se ha llevado a cabo la síntesis, purificación y caracterización estructural de compuestos con este esqueleto bicíclico. Se han diseñado dos estrategias de síntesis, una mediante reacción de adición de π-nucleófilos nitrogenados a sales de flavilio (4 y 5), y otra mediante adición de π-nucleófilos oxigenados a sales de quinolinio (14). Esta segunda estrategia ha conducido, con rendimientos moderados (55%), a la síntesis del compuesto 16, con esqueleto de 2,8-oxazaciciclo[3.3.1]nonano. La determinación estructural de 16 se ha conseguido haciendo uso de diferentes técnicas espectroscópicas y su asignación se ha descrito por primera vez. Las sales de flavilio (4 y 5) y quinolinio (14) también se han sintetizado en el presente TFG, con buenos rendimientos, mediante condensación aldólica de 3’,4’-diacetilacetofenona (2) y salicilaldehído o derivados (3), y metilación de la correspondiente quinolina (13), respectivamente.

[EN] Some biologically active molecules from natural sources contain an eight-membered oxaza heterocyclic core in their structures. The synthesis of the 2,8- oxazabicyclo[3.3.1]nonane core still provides a great challenge in organic synthesis due to their promising pharmacological properties. Thus, synthesis, purification and structural characterization of compounds with 2,8-oxazabicyclo[3.3.1]nonane core have been carried out in this final degree project. The synthesis of these bicyclic compounds has been achieved by addition of nitrogen-containing π-nucleophiles to flavylium salts (4 and 5), or by addition of oxygen-containing π-nucleophiles to a quinolinium salt (14). The latest approach led to compound 16 with a moderate yield (55%). Several spectroscopic techniques have been used to achieve the structural characterization of 16 and it is the first time that this compound has been described. The flavylium (4 and 5) and quinolinium (14) salts have been synthesized for the first time in this work, in good yields, by aldol condensation of the 3’,4’- diacetoxyacetophenone (2) and salicylaldehyde or its derivatives (3), and by methylation of the corresponding quinoline (13), respectively.