Catalytic transformations enabled by dual nickel-photoredox manifold

Resumen

La catálisis metallafotoredox ha cambiado drásticamente la perspectiva de la Química Orgánica sintética. Ha abierto numerosos caminos para acceder a transformaciones que antes eran difíciles y ofrece nuevos enfoques sintéticos más limpios a antiguos desafíos. La funcionalización Carbono-Hidrógeno es una transformación muy solicitada y es un área en la que la catálisis fotoredox ha tenido un profundo impacto. Por esto, esta tesis se centrará en el desarrollo de plataformas nickel-fotoredox para la construcción de enlaces C-C desde enlaces inertes C(sp3)-H. La funcionalizacción de enlaces C(sp3)-H es una transformación desafiante debido a la elevada estabilidad termodinámica del enlace C-H. Además, la naturaleza ubicua del enlace C-H significa que los problemas de selectividad para un sitio en particular pueden dar problemas. Sin embargo, explotando los parámetros termodinámicos y cinéticos de la selectividad del “Hydrogen Atom Transfer” (HAT) se puede realizar la funcionalización específica de enlaces C-H de una variedad de potenciales sitios. La combinación de la funcionalización C-H con la catálisis con metales es una plataforma muy versátil y se hace uso de esta en esta tesis. Además, se desarrolla un método de hidrodeshalogenación de bromuros de arilo bajo irradiación de luz visible. La reacción hace uso de la alta reactividad de especies en estado excitado para usar THF, un disolvente benigno, como fuente de hidrógeno.