El objetivo principal de nuestro grupo es el desarrollo de nuevas metodologías que nos permitan acceder a nuevas entidades químicas (NCE=new chemical entities; esqueletos estructurales capaces de interactuar con una diana terapéutica). La generación de NCEs es actualmente una de las limitaciones más importantes en el proceso de descubrimiento de fármacos. En este contexto, nuestra actividad investigadora aborda la aplicacíón de nuevas metodologías recientemente incorporadas al arsenal de herramientas de la química orgánica a la preparación de nuevas estructuras químicas de interés. El auge de la organocatálisis y de la catálisis foto-redox en la última década ha sido extraordinario, debido entre otras cosas a la simplicidad operacional de ambas metodologías, y a la incorporación de nuevos modos de activación de moléculas a través de mecanismos distintos que permiten llevar a cabo nuevas transformaciones de forma muy eficiente. Ambas técnicas son objeto de estudio en nuestro grupo de trabajo.

Específicamente, implementamos procesos de desimetrización enantioselectiva mediante el uso de la reacción aza-Michael intramolecular. Esto nos permite acceder a una nueva familia de piperidinas disustituidas, esqueletos que se consideran estructuras priviliegiadas dada la amplia gama de actividades biológicas que inducen. También en el marco de la organocatálisis, diseñamos nuevos procesos tándem organocatalíticos donde uno de los procesos individuales es una reacción aza-Michael intramolecular. Esto nos permite obtener nuevas familias de sistemas policíclicos nitrogenados con generación simultánea de varios estereocentros. La combinación de procesos organocatalíticos con cicloadiciones dipolares también es objeto de estudio en nuestro grupo. Tomando como base la activación imínica, la adición nucleófilica organocatalítica sobre cinamaldehidos orto sustituidos con una unidad trifluorovinilo dará lugar al correspondiente producto de adición conjugada, susceptible de experimentar una reacción intramolecular (3+2) de nitronas. Este proceso nos permitirá general centros cuaternarios que contienen una unidad trifluorometilo. La generación de este tipo de estereocentros es un reto sintético muy importante, resuelto solo parcialmente mediante adiciones conjugadas.

Finalmente, nos proponemos adentrarnos en el campo de la catálisis foto-redox. Dada nuestra experiencia previa en sustratos fluorados, y la gran variedad de radicales fluoroalquilo generados mediante esta metodología, se pretende extender la generación de este tipo de radicales a sistemas difluorobromo propargílicos y haluros de imidoilo. De esta forma, se estudiará la viabilidad de estos intermedios así como una evaluación preliminar de su reactividad, en reacciones de inserción sobre diversos sistemas insaturados. Como una aplicación de esta metodología se llevará a cabo la síntesis de gamma amino ácidos fluorados. Además, colaboramos con otras universidades y centros de investigación en el diseño y evaluación de: compuestos con actividad antiinflamatoria, y nuevos aditivos que mejoren las propiedades del papel.