bibliografia - Università degli Studi di Ferrara

In questa tesi acetilacetoino sintasi (AAS) da B. licheniformis, enzima tiaminadifosfato (ThDP) dipendente, è stato per la prima volta descritto come nuovobiocatalizzatore in grado di catalizzare reazioni di formazione di legami C-C inreazioni di tipo aciloinico. AAS è stato impiegato nella sintesi enzimatica di unaserie di -idrossi--dichetoni ottenuti a partire da 1,2-dichetoni attraverso reazionidi homo- e cross-coupling. Ad eccezione di acetilacetoino, prodotto naturale diAAS, gli -idrossi--dichetoni ottenuti sono tutti composti nuovi che sono staticompletamente caratterizzati. Si tratta di una serie di alcoli terziari, chirali eprochirali, che costituiscono degli interessanti building blocks per la sintesiasimmetrica grazie alla presenza di diverse funzionalità chimiche che possonoessere elaborate sinteticamente in maniera indipendente. Gli eccessi enantiomericidei nuovi -idrossi--dichetoni chirali sono stati determinati attraverso analisiGC-MS su colonna chirale. Il meccanismo catalitico di AAS prevede l’uso ditiamina come cofattore; l’enzima è in grado di accettare -dichetoni comedonatori di acil anioni nelle reazioni di coupling portando alla formazione dicomposti che presentano un carbonio quaternario difficilmente ottenibileattraverso approcci sintetici tradizionali. L’interessante ed innovativa strategia disintesi proposta ha ispirato lo sviluppo di un approccio biomimetico odorganocatalitico ispirato al meccanismo catalitico ThDP-dipendente di AAS.Nell’approccio biomimetico si è dimostrato che, anche in assenza dell’enzima, gli-dichetoni fungono da donatori di acil-anioni che sono trasferiti dalla tiamina suuna seconda molecola di substrato. La funzionalità dell’approccio sinteticobiomimetico è stata dimostrata in reazioni di homo-coupling a partire daimedesimi -dichetoni utilizzati nella sintesi enzimatica ed ha permesso diottenere gli -idrossi--dichetoni precedentemente descritti e caratterizzatiovviamente, data l’assenza dell’enzima, in forma racemica. La versatilitàdell’approccio biomimetico è stata anche dimostrata in reazioni di cross-coupling,utilizzando acetilacetoino e vari -chetoesteri, da cui sono stati ottenuti -idrossi--chetoesteri. Nell’approccio biomimetico i risultati migliori si sono ottenutiimpiegando come pre-catalizzatore 3-benzil-5-(2-idrossietil)-4-metiltiazolio196