Funcionalização beta e formação de novos derivados porfirínicos

Abstract

A presente dissertação descreve os resultados obtidos em estudos de funcionalização de 5,10,15,20-tetrafenilporfirina. Nesses estudos foram estabelecidas rotas novas de síntese para diversos derivados, alguns deles com potencialidades de aplicação medicinal. Na primeira parte da dissertação abordam-se as reacções desenvolvidas com sais de diazónio obtidos a partir dos complexos de cobre(II) e níquel(II) de 2-amino-5,10,15,20-tetrafenilporfirina. Estes sais foram utilizados em reacções de Heck com compostos insaturados (3-sulfoleno, 4’-aliloxiflavona e estireno) e em reacções com tióis. Descrevem-se, também, as reacções de Diels-Alder realizadas entre o derivado porfirínico contendo o grupo 1,3-butadienilo (obtido por extrusão de dióxido de enxofre da porfirina funcionalizada com sulfoleno) e 1,4-naftoquinona, 1,4-benzoquinona, fulereno C60 e N-fenilmaleimida. Numa segunda parte, descrevem-se as reacções efectuadas entre 2-amino- -5,10,15,20-tetrafenilporfirina, quinonas e cloretos de acilo ? ,? -insaturados. Nestas reacções foram obtidos novos derivados que comportam quinonas na posição ?-pirrólica e anéis fundidos de 5-hidroxi-indol e piridona. Na terceira parte, reportam-se transformações de hetero-Diels-Alder entre derivados imínicos, obtidos por reacção de 2-amino-5,10,15,20-tetrafenilporfirina e 2-formil-5,10,15,20-tetrafenilporfirina com aldeídos e aminas aromáticas, e dienófilos ricos em electrões (3,4-di-hidro-2H-pirano, 2,3-di-hidrofurano e éter etil-vinílico). Os resultados obtidos comprovaram que estes macrociclos imínicos possuem a capacidade de se comportarem como heterodienos em reacções de cicloadição. Os produtos obtidos são, assim, moléculas de porfirina funcionalizadas com anéis dos tipos tetra-hidroquinolina e piridina. A estrutura dos compostos sintetizados foi estabelecida recorrendo a diversas técnicas espectroscópicas actuais, principalmente Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN de 1H e 13C, DEPT, INEPT, COSY, HSQC, HMBC e NOESY), Espectrometria de Massa em FAB+ e ainda recorrendo a Espectroscopia de Visível. Por fim, foi feita uma pequena incursão pelo mundo da Virulogia testando as capacidades anti-herpéticas de alguns dos compostos sintetizados. Alguns dos resultados obtidos podem ser considerados como francamente animadores.

This dissertation reports the results concerning 5,10,15,20- -tetraphenylporphyrin functionalization studies. In these studies, synthetical approaches were developed to afford several new porphyrin derivatives with potential biological significance. In the first part, reactions with diazonium salts (obtained from copper(II) and nickel(II) complexes of 2-amino-5,10,15,20-tetraphenylporphyrin) are described. Such salts were used in the Heck reaction with unsaturated compounds (3-sulfolene, 4’-allyloxyflavone and styrene) and in reactions with thiols. Diels-Alder reactions between the 1,3-butadiene porphyrin derivative (obtained from the sulfolene derivative by SO2 extrusion) and 1,4- -naphthoquinone, 1,4-benzoquinone, fullerene C60 and N-phenylmaleimide, are also described. In the second part, the use of 2-amino-5,10,15,20-tetraphenylporphyrin as a reagent in reactions with quinones and ? ,?-unsaturated acyl chlorides is described. These reactions provided new porphyrin derivatives with quinones in the ?-pyrrolic position and fused 5-hidroxyindole and pyridone rings. In the third part, hetero-Diels-Alder transformations between porphyrin imino derivatives (obtained from the reaction of 2-amino-5,10,15,20- -tetraphenylporphyrin and 2-formyl-5,10,15,20-tetraphenylporphyrin with aromatic aldehydes and amines) and electron rich dienophiles (3,4-dihydro-2H- -pyran, 2,3-dihydrofuran and ethyl vinyl ether) are described. The results proved that these imino derivatives can act as heterodienes in cycloaddition reactions affording molecules carrying tetrahydroquinoline and pyridine rings. The structural analysis of the synthesized compounds was made by using several spectroscopic techniques mainly by NMR (1H and 13C, DEPT, INEPT, COSY, HSQC, HMBC and NOESY), Mass and UV-Visible. Some of the new products were tested as anti-herpetic agents and have shown promising antiviral properties.