Polímeros de coordinación de zirconio con conectores quirales: síntesis, caracterización y aplicación como catalizadores heterogéneos en reacciones de cianosililación

Abstract

Los polímeros de coordinación son un tipo de materiales híbridos que han recibido una gran atención en los últimos años. Estos materiales pueden mostrar diversas propiedades que pueden modularse mediante una selección adecuada de nodos metálicos y conectores orgánicos funcionales. Debido a la importancia de las sustancias enantiopuras en la industria farmacéutica, agroalimentaria o cosmética, entre otras, las estructuras metal-orgánicas quirales se están aplicando en reconocimiento quiral y para la separación de enantiómeros puros a partir de mezclas racémicas. Además, estos materiales podrían utilizarse en catálisis asimétrica. No obstante, la síntesis de estos materiales representa un enorme desafío. Una de las aproximaciones más sencillas para obtener estos materiales es emplear ligandos orgánicos enantiopuros, como ha sido el caso de aminoácidos. En este trabajo se han utilizado productos naturales sencillos como ligandos orgánicos quirales capaces de coordinar cationes metálicos, concretamente zirconio. El objetivo es preparar diferentes polímeros quirales, caracterizarlos mediante diferentes técnicas y evaluarlos como catalizadores en la reacción de cianosililación del benzaldehído.

Coordination polymers are a type of materials that have received a great deal of attention in recent years. These materials can exhibit various properties that can be modulated by a suitable selection of metallic and functional organic linkers. Due to the importance of the enantiopure substances in the pharmaceutical industry, food or cosmetics, among others, the metal-organic structures are being applied in chiral recognition and for the separation of pure enantiomers from racemic mixtures. In addition, these materials could be used in asymmetric catalysis. However, the synthesis of these materials represents a huge challenge. One of the simplest approaches to obtain these materials is to use organic enantiopure ligands, as has been the case with amino acids. In this work, simple natural products have been used as chiral organic ligands capable of coordinating metallic cations, namely zirconium. The objective is to prepare different chiral polymers, to characterize them by different techniques and as the catalysts in the reaction of cyanosilylation of benzaldehyde.