Síntesis, estructura y reactividad de pirrolodiazinas

Resumen

1. Se han desarrollado rutas sintéticas alternativas para los heterociclos de 3,4-dihi- dropirrolo (1,2-a)pirazina(1), pirrolo(1,2-a) pirazina (2) y pirrolo(1,2-c)pirimidina(3) que mejoran el rendimiento de los métodos sintéticos que para ellos han sido descritos en la literatura. Actualmente se están desarrollando nuevas rutas para la pirrolo(1,2-b) piridazina y la pirrolo(1,2-a)pirimidina. 2. La pirrolo(1,2-a)pirazina(2) se ha preparado en dos pasos sintéticos a partir del pirrol, utilizando como intermedio el sistema de 3,4-dihidropirrolo(1,2-a)pirazina. Por otra parte, la ruta sintética diseñada para la pirrolo(1,2-c)pirimidina está basada en la condensación de 2-pirrolcarboxaldehído con TosMIC, y emplea como intermedios 3-Tosil- pirrolo(1,2-c)pirimidinas. 3. Para todos los isómeros de pirrolodiazina y para la 3,4-dihidropirrolo(1,2-a)pirazina se ha realizado un estudio estructural por medio de cálculos ab initio que ha proporcionado información acerca de los parámetros moleculares geométricos, termodinámicos y electrónicos de estos sistemas. 4. Se ha estudiado la reactividad básica de los sistemas 1 - 3. Los agentes electrófilos se dirigen preferentemente a la posición alfa del nitrógeno pirrólico, mientras que las reacciones de metalación tienen lugar en la posición C-4 en la pirrolo(1,2-a)pirazina y en C-1 en la pirrolo(1,2-c)pirimidina. 5. Estos tres sistemas han sido alquilados y aminados en el nitrógeno azínico para rendir con buenos rendimientos las correspondientes sales cuaternarias que han sido sometidas a reacciones de cicloadición 1,3-dipolar en condiciones bifásicas con diversos dipolarófilos. 6. El estudio de la regioquímica de las cicloadiciones 1,3-dipolares, tanto con acetilenos como con olefinas no simétricas, demuestra que las reacciones han sido totalmente regioselectivas, con el sustituyente electroatractor del dipolarófilo en la posición C-1 del cicloaducto resultante. 7. Por lo que respecta a la estereoselectividad de los procesos de cicloadición estudiados, en todos los casos se han obtenido los cicloaductos provinientes de la forma anti del 1,3-dipolo; con olefinas trans se han formado tanto el cicloaducto endo como el exo, con una mayor proporción del primero; en reacciones con alquenos cíclicos (N-metilmaleimida), únicamente se han obtenido los isómeros de aproximación endo.