Catalizadores bifuncionales basados en nanopartículas metálicas para la obtención de N-heterociclos

Bifunctional catalysts based on metallic nanoparticles to obtain N-heterocycles

Con objeto de buscar alternativas más limpias a procesos clásicos y reducir en la medida de lo posible los problemas medioambientales, el trabajo desarrollado en esta investigación se centró en la síntesis de catalizadores y en el diseńo de métodos catalíticos para ser aplicados en la obtención de moléculas con potencial farmacológico. En cualquier caso, se ha tratado siempre de potenciar al máximo aspectos relacionados con los principios de la química verde.

Teniendo en cuenta estas premisas, el trabajo se enfocó básicamente en la obtención de dihidropirimidinonas (DHPM) a través de un proceso en un único paso o one-pot. Para ello nos hemos basado en las siguientes estrategias:

• El empleo de catalizadores sólidos, por tanto de fácil recuperación y posibilidad de ser empleados en ulteriores reusos.
• El diseńo de catalizadores multifuncionales, altamente eficientes y selectivos para ser aplicados en reacciones multistep. Con estos procesos es posible llevar a cabo varias reacciones en un solo paso, por lo que se reducen tediosas etapas de separación y purificación de compuestos intermedios, lo cual supone una reducción importante en la generación de residuos, el empleo de disolventes, reactivos e incluso energía.
• En ambos casos, el denominador común fue el empleo de catalizadores de oro, dado que recientemente ha demostrado ser uno de los metales con mayor interés científico por sus propiedades catalíticas, especialmente en el intervalo de la nanoescala.
• Una vez construida la estructura de DHPM básica, se estudiaron nuevas rutas sintéticas one-pot con el fin de funcionalizar el heterociclo en distintas posiciones de forma directa y obtener nuevos derivados sintéticos.