Catalizadores modulares quirales de oro(I) como nuevas herramientas en la síntesis asimétrica

4th febrero 2025 – En un trabajo publicado recientemente en la revista ACS Catalysis, investigadores del Instituto de Investigación Química de Cataluña (ICIQ) han informado de la preparación fácilmente modular de complejos de oro(I) quirales con ligandos de ferroceno 1,2-disustituidos en sólo dos pasos, y de su aplicación en catálisis de oro(I) enantioselectiva.

El grupo del Prof. Echavarren ha diseñado una nueva familia de complejos de ferrocenilfosfina de oro(I) quiral y los ha aplicado a la ciclización enantioselectiva catalizada por oro(I) de tres 1,6-eninos estructuralmente diferentes con excelentes enantioselectividades. Los estudios cristalográficos y computacionales pusieron de manifiesto el importante papel de las interacciones no covalentes dentro del andamiaje del ligando y entre el ligando y el sustrato en los modos de enantioinducción en la ciclización de sustratos insaturados.

«El diseño de nuevos ligandos quirales desempeña un papel importante en el progreso de la catálisis asimétrica. Este estudio pone de relieve la importancia de nuestro trabajo. Además, nos ha permitido probar nuestra herramienta de código abierto NEST, desarrollada recientemente y basada en cálculos DFT, con este nuevo diseño de catalizador», explica el Prof. Antonio M. Echavarren.

Tal y como presentaron el Prof. Echavarren, la Dra. María Besora y la Dra. Imma Escofet, NEST es una herramienta de código abierto diseñada específicamente para tener en cuenta los efectos estéricos en complejos de forma cilíndrica, lo que permite predecir las enantioselectividades experimentales en estos sistemas. Esta herramienta ha sido descrita recientemente por el grupo en colaboración con el grupo de la Dra. Maria Besora, de la Universidad Rovira I Virgili (URV). En el presente trabajo, se aplicó NEST para analizar las bolsas quirales de los catalizadores, lo que en combinación con RDKit permitió a los investigadores comprender la enantioselectividad en estas reacciones. Este trabajo proporciona una plataforma para predecir y avanzar en el diseño racional de ligandos para la catálisis asimétrica del oro(I), al tiempo que agiliza el diseño de nuevos andamiajes de ligandos quirales.

Publicación de referencia

Síntesis práctica de catalizadores quirales de ferrocenenilfosfino-oro(I) y análisis NEST de la enantioinducción
Mora, P.; Escofet, I.; Besora, M.; Cester Bonati, F.; Echavarren, A. M.
ACS Catal. 2025, 15, 2342-2350
DOI: 10.1021/acscatal.4c07495