Tesis doctoral de Abel De Cózar Ruano
El trabajo que se describe en la presente memoria para optar al grado de doctor europeo en ciencias químicas puede dividirse en dos partes claramente diferenciadas, una experimental y otra teórica. en la primera parte del trabajo se ha realizado un amplio estudio de la reactividad de derivados de 1,2,3-triazol, unidad estructural poco estudiada que está cobrando gran importancia en los últimos años debido las interesantes propiedades derivadas de su estructura. El objetivo se centraba en desarrollar de metodologías sinteticas que permitiesen el acceso a nuevas familias de compuestos con interes farmacologico o en el campo de los materiales. Para ello se estudiaron reactividades desconocidas de dicho anillo heterociclico en ausencia de disolvente, empleando radiacion microondas como metodo de calefaccion. El empleo de radiacion microondas en reacciones quimicas supone una importante mejora en numerosos procesos, como son espectaculares aceleraciones y mejoras en los rendimientos y condiciones de reaccion. en particular se han estudiado reacciones de cicloadicion de derivados de 1,2,3-triazol como la reaccion diels-alder y la cicloadicion 1,3-dipolar, asi como reacciones de acoplamiento de stille y heck. Ello ha permitido el acceso a compuestos no descritos en la bibliografia utilizando aproximaciones sinteticas no conocidas en este tipo de anillos. en la segunda parte del trabajo ha realizado un estudio computacional con la idea de contribuir al esclarecimiento de posibles efectos termicos y no termicos de la radiacion microondas. las ventajas inherentes a la calefaccion microondas estan actualmente aceptadas. No obstante, existen trabajos en los cuales el empleo de microondas como fuente de calefaccion produce cambios en la regio-, quimio y estereoselectividad o bien transcurren a traves de mecanismos distintos, permitiendo el acceso a productos diferentes a los obtenidos con calefaccion convencional. muchos autores postulan que dichas mejoras son debidas a inhomogeneidades en el campo o la presencia de puntos calientes. Por otra parte, otros autores postulan la existencia de efectos especificos no termicos debidos a la interaccion directa del campo electromagnetico con moleculas polares presentes en el medio de reaccion y que no estan relacionados con la temperatura macroscopica del sistema. a fin de arrojar luz en esta controversia, se han modelizado reacciones en las que el empleo de microondas supone no solo una mejora en los rendimientos o condiciones de reaccion, sino cambios en la regioquimica o el mecanismo de la reaccion. En la mayoria de las reacciones estudiadas el empleo de radiacion microondas permite superar barreras energeticas elevadas, no accesibles mediante calefaccion convencional. la tercera parte del trabajo recoge los estudios realizados en las estancias predoctorales. La primera fue realizada en la facultad de quimicas de san sebastian (univ. Pais vasco). En ella se efectuo un estudio computacional 4 acerca de la diastereoselectividad en la reaccion de staudinger para la sintesis de beta-lactamas. En dicho estudio se encontro que la diastereoselectividad estaba marcada por una serie de equilibrios, de los cuales posee especial relevancia la isomerizacion cis-trans de las iminas de partida. en la segunda estancia predoctoral, realizada en unilever centre for molecular science informatics (univ. Cambridge) se estudio la reaccion de descarboxilacion de derivados del acido malonico. En dicho estudio se mostro la dependencia de la estructura del estado de transicion con la naturaleza y posicion de los susutituyentes.
Datos académicos de la tesis doctoral «Estudio teórico y experimental de la reactividad química, bajo irradiación microondas: aplicación a 1,2,3-triazoles«
- Título de la tesis: Estudio teórico y experimental de la reactividad química, bajo irradiación microondas: aplicación a 1,2,3-triazoles
- Autor: Abel De Cózar Ruano
- Universidad: Castilla-la mancha
- Fecha de lectura de la tesis: 19/12/2008
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- ángel Díaz Ortiz
- Tribunal
- Presidente del tribunal: enrique Díez barra
- José María Marinas rubio (vocal)
- jonathan Goodman (vocal)
- begoña Lecea arana (vocal)