Compuestos ciclometalados de paladio y platinoreacciones de acoplamiento y catálisis

Resumen

Desde que en el año 1973 Swiatoslaw Trofimenko introdujo el término ciclometalación, son muchos los grupos de investigación que se han sumado a los estudios en este campo de la química organometálica. Los compuestos ciclometalados son compuestos de los metales de transición en los que un ligando orgánico experimenta una metalación intramolecular con formación de un enlace ¿ metal-carbono y un enlace covalente coordinado entre el elemento de transición y un átomo donador, como por ejemplo N, P, O, S. La síntesis de compuestos ciclometalados tiene una gran versatilidad, dado que son muchos los factores que se conocen que influyen en características del proceso: la naturaleza del metal y del ligando, el disolvente, la presencia de una base¿ Continuando con una de las líneas de investigación del Departamento de Química Inorgánica de la Universidad de Santiago de Compostela el trabajo de investigación que se va a realizar se centra en el estudio de la síntesis, y caracterización de compuestos ciclometalados de paladio y platino derivados de ligandos base de Schiff y ligandos tiosemicarbazona. Los ligandos base de Schiff cuando intervienen en una reacción de ciclometalación actúan como ligandos bidentados coordinándose el metal al átomo de nitrógeno y al carbono que se metala, mientras que los ligados tiosemicarbazona actúan como ligandos tridentados, dado que las características estructurales del mismo hace que se ocupen tres de las posiciones de coordinación del metal; generalmente, el compuesto final adopta una disposición tetranuclear. En el trabajo de esta tesis se han sintetizado compuestos organometálicos derivados de diferentes ligandos base de Schiff y tiosemicarbazona con paladio(II) y platino(II). Todos los compuestos obtenidos han sido debidamente caracterizados por medio de las técnicas analíticas y espectroscópicas habituales, tales como análisis elemental de C, H, N, S, espectroscopia IR y RMN de 1H, 13C, 31P y 195Pt, espectrometría de masas, y cuando fue posible la obtención de monocristales, mediante la técnica de difracción de rayos X. Los diferentes ligandos sintetizados, en algunos casos con grupos funcionales como éter corona, bromo o ácido borónico, se han hecho reaccionar con otros ligandos para estudiar su reactividad. Asimismo, se ha hecho hincapié en el estudio de la reactividad con fosfinas, obteniendo estructuras multinucleares. Por último, se ha estudiado la aplicación de este tipo de compuestos como catalizadores en la reacción de Suzuki-Miyaura. Esta reacción de acoplamiento cruzado C-C tiene múltiples usos en química orgánica e inorgánica. Se han ensayado diferentes reacciones de formación de compuestos biarílicos, comprobando que los compuestos sintetizados, en su mayoría, poseen una actividad catalítica óptima en dicha reacción. Se ha estudiado la actividad catalítica en diferentes reacciones de acoplamiento y en diferentes condiciones, comparando los resultados obtenidos con sales de paladio que se pueden encontrar en la bibliografía como catalizadores comunes de la reacción de Suzuki.