Síntesis de prolina-miméticos 3,5-disustituidos y su aplicación en la construcción de moléculas con potencial actividad biológica
Abstract
En los últimos años las pequeñas moléculas heterocíclicas han atraído una considerable atención y entre ellas, los derivados de prolina constituyen una clase de estructuras particularmente interesantes.1,2 En este contexto los -aminoácidos cíclicos son objetivos del alto interés sintético ya que pueden ser utilizados como bloques para la construcción de estructuras péptido-miméticas con diversas actividades biológicas,3 entre las que podemos destacar sustancias con actividad antiviral o con propiedades neuroprotectoras en modelos animales frente a diferentes procesos neurodegenerativos.
Full text
UNIVERSIDADE DE SANTIAGO FACULTADE DE F ARMACIA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA
SÍNTESIS D E PR OLINA-MIMÉT ICOS 3,5-D ISUSTITU IDOS Y SU
APLICA CIÓN EN LA C ONSTRU CCIÓN DE MOLÉC ULA S CON
POTENC IAL AC TIVIDAD BIOLÓG ICA
Joana Raquel Ferreira da Costa
Santiago de Compostela, Ma y o de 2013
SÍNTESIS DE PROLINA -MIMÉTICOS 3,5-
DISUSTITUIDOS Y S U APLICACIÓN EN LA
CONSTRUC CIÓN DE M OLÉCULAS CON POTENCIAL
ACTIVIDAD BI OLÓGIC A
Memoria para optar al gr ado de Doctor
Joana Raquel Fer reira d a Costa
Dña. OLGA CAAMAÑO SANTOS, Profe sor a Titular de Química Orgánica , D.
FRANCO FERNÁNDEZ GON ZÁLEZ, Catedrático d e Química Org ánica y D.
XERARDO GARCÍA MERA, Profesor Titular de Química Orgánica de l a Facultad de
Farmacia de la Universid ad de Santiago de Compostela,
CERTIFICAN:
Que la memoria titulada SÍNTESIS DE PROL INA -MIMÉTICOS 3,5-
DISUSTITUIDOS Y SU APLICACIÓN EN LA CONSTRUCCIÓN DE
MOLÉCULAS CON POTENCIAL ACTIVIDAD BIOLÓGICA , que p ara
optar al Grado de Doctor prese nta J OANA RAQUE L FERREI RA D A
COSTA, ha sido realizada bajo nue stra di rección conjunta en el
Departamento de Química Orgánica de la Facultad de Fa rmacia de la
Universidad de Santiag o de Compostela.
Y considerando que el tr abajo realiz ado constitu ye tema y labor de Tesis
Doctoral, autorizamos su presentación en la Universidad de Santiago de
Compostela.
Y para que conste, expe dimos la pr esente certificación en Santiago de
Compostela, mayo de dos mil trece.
Fdo.: Olga Caamaño Santos Fdo.: Franco Fernández González
Fdo.: Xerardo García Mera
AGRADECIMIENTOS
A D. Franco F ernández por da rm e la opor tunid ad de t raba jar en su g rupo de
invest igación y por g uiarm e a lo larg o de estos año s.
Mis más pro fundos agrade cimientos a D ña. Olga Caam año por sus consejos, apoy o ,
pacienc ia, am abilidad en todos los m o m entos, sobre todo los m ás difíciles. H a sido m i tutora,
am iga y no pocas v eces: madre. Nu nca olv idaré todo lo que ha hecho por m í.
A D. Xerardo Garc ía por to do el apoy o y consejos a la rea lización de esta tesis.
A los profesore s Mari Ca rm en y José E nri que Borg es por ayudar con su experi encia a
que este traba jo lleg ara a buen puerto y a los profeso res del departam ento , José Man uel,
Lourdes, Eug enio, Eddy y Ana por todo el interese y d i sponib ilidad siem pre que he necesitado.
Al profeso r Christian Masa guer de form a es pecial por fac ilitarm e el uso del m icroondas
que perm itió la rea lización de una parte d e este trabajo.
A m is compañeros d e laboratori o por todo lo v ivido dentro y fuera de él. A I sa por su
pacienc ia, y por todo lo q ue me ha ense ñado en los prim eros años. A Alexan dra, Federic a y
Annalisa po r las pequeñas pero tan im portantes apo rta ciones realiz adas a este tr aba jo. A Paula y
a Pili porque de alguna m anera habéis part ic ipado y m e habéis ay udado a desa rroll ar este
traba j o. A Nerea por ser n o solo m i compañera sino m i amig a, gracias por todos l os consejos y
apoyo en los ú l tim os años que trabajam os juntas, ha st a m ismo desde T oledo y por todos l os
buenos m om entos viv idos.
A todos los m iembros de los g rupos de in vestig ación de la Facu ltad de Farm acia ,
especia lm ente a Karen por haber sido m ás que una com pañera, una am iga de v erdad.
Thank s to Profe ssor Michele Vendrusco lo and all of th e mem bers of hi s g r oup ,
especia lly to Rina ldo and Alex fo r all the patienc e and for a ll that they taught me. And to
Alfonso who m ade possible to me to g o to the Univ ersity of Cambridg e.
Obrigada a o Professor Sí lvio e a to dos os m e m bros do g r upo GPSQ , da Universidade
Federal da Bah ía, por m e recebe rem tão be m e pelos bo ns m omentos v i vidos junto s.
A Xosé y Daniel por e l apoy o técnico y por resolv er todas m is dudas y prob lem as de
m anera im pecable.
A Mencha y a los demás in tegrantes d e los serv icios de RMN, Ray os X y Mas as, por lo s
análisis a quí desc ritos y por su eficaz trab ajo.
A Lionel por sus consejos y pequeñ os préstam os para la sín tesis de p éptidos.
Índice
IV
1.4.3.3. Análogos sintéti cos de PLG ............................................................................... 30
1.4.4. G PE, tripép tido N -t erminal del factor de c recim iento insulíni co tipo 1 (IGF-1) y
su posible u tilidad en e l tr atamiento de procesos n eurodegenera tivos ......................... 33
1.4.4.1. Antece dentes ...................................................................................................... 33
1.4.4.2. Utilidad terapéutic a ........................................................................................... 34
1.4.4.3. Análogos de GPE de in terés como n europrotectores ....................................... 35
1.5. ANÁLOGOS DE NUCL EÓ SIDOS .............................................................................. 38
1.5.1. Aspecto s generales ................................................................................................... 38
1.5.2. Análogos d e nucleósidos po rtadores de bas es atípica s en el tratamient o de la
hepatit is C y como inmunosupres ores ............................................................................. 42
1.6. OBJETIVOS ................................................................................................................ ... 46
1.6.1. Síntes is de prolin a -mimé ticos 3,5-disus tituid os .................................................... 46
1.6.2. Síntes is de tripép tidos análogos de lo s neuropéptid os GPE y PLG .................... 47
1.6.3. 6tQWHV LVGH¶ - ho m oisoazanucleó si dos .................................................................... 49
¶ -Ho moisoazanuc leósido s portado res de ba ses at ípicas ................................. 49
¶ -Ho moazanucleó sidos portado res de bases púrica s ...................................... 50
2. QUÍMICA: PARTE TEÓRICA Y DISC USIÓN DE RESU LTADOS .................................. 51
2.1. DESARROLLO DE COMPUESTOS PROLIN A-MIMÉTICOS .............................. 53
2.1.1. Planteam iento sintético ........................................................................................... 53
2.1.1.1. Síntesis de los amino hidro xi ésteres precur sores 15 y 22 ............................... 53
2.1.1.2. Sínte sis de der ivados prolina-mi méticos 3, 5-disus tituid os ............................... 55
2.1.2. Desarro llo de los pr ocesos s intéticos conducentes a los derivados pro lina-
mimétic os 3,5 disustitu idos ............................................................................................... 56
2.1.2.1. Reacc ión de Die ls-Alder .................................................................................... 56
2.1.2.2. Reacc i ón de aza-D iels-Alder. Sín tesis d e la mezcla de aductos exo/ endo-20 .. 58
2.1.2.3. Síntesis de l 3,5-bis(hid roximeti l)éster 1 5 .......................................................... 62
2.1.2.3.1. Sín t esis d el dih idroxiéster b icíclico 21 ........................................................ 62
2.1.2.4. Hid rogenación cat alítica: h idrógeno lisis de e nlaces C -N y reduc ción de azida s
.............................................................................................................................. ........... 65
2.1.2.4.1. Cata lizadores de hidro genación ................................................................. 66
Índice
V
2.1.2.4.2. Proce so de hidrogenac ión catalíti ca ........................................................... 67
2.1.2.4.3. Proce so de hidrógenolis is catalíti ca ........................................................... 68
2.1.2.4.4. N-Desb encilació n del compuesto 15 . Síntesi s de los ésteres metílico s 22 y
29 .............................................................................................................................. ... 68
2.1.2.4.5. Reduc ción de azidas. S íntesis de los aminom etilésteres 30 y 32 ................. 71
2.1.2.5. Sustituc ión nucleó fila sob re deri vados ac tiva dos de grupos hidroxilo ............ 72
2.1.2.5.1. Sín tesis de los a lquilsulfonatos 33 ࣓ 35 , 38 y 39b ......................................... 72
2.1.2.5.2. Sín tesis de comp uestos prolina-mimético s portad ores de g rupos az ido y
ciano, 16 , 31 , 36 , 37b y 40 .......................................................................................... 75
2.1.2.5.3 Éter es a par tir de alcoho les: R eacción de W illiamson. S í ntesis de
compuestos p rolina -miméticos po rt adore s de grupos éter, 41 ࣓ 43 ............................. 76
2.1.2.6. Prepar ación de estructu ras triazó licas ............................................................. 77
2.1.2.6.1. Sín tesis de tria zoles ..................................................................................... 77
2.1.2.6.2. Químic a clic ................................................................................................ 78
2.1.2.6.3. Reacc i ón de ad ición 1,3-dipo lar de Huisgen .............................................. 81
2.1.2.6.4. Reacc i ón de ad ición 1,3-dipo l ar de Hui sgen asis tida por mic roondas ...... 82
2.1.2.6.5. Resu ltados propios. Sinte sis de 3,5-bis [(4-aryl-1.2.3-tr i azol-4-il) metil]
pirrolidin a-2-carbox ilatos de metilo 45 y 46 .............................................................. 87
5HVX OWDGRVSURSLRV6LQWH VLVGH¶ -homois oazanucleósido s 47 ࣓ 54 ............. 88
2.1.2.7. Constru cción de derivados púricos. ¶ -Homo isoazanuc leósidos portado res de
bases púricas ................................................................................................................. .. 91
2.1.2.7.1. Resu ltados propios ...................................................................................... 92
2.2. SÍNTESIS DE PÉPTI DOS ............................................................................................ 93
2.2.1. Princ i pios de la sínt esis de pép tidos ....................................................................... 93
2.2.2. Grupos Protectore s ................................................................................................. 95
2.2.2.1. Prote cción del grupo a mino .............................................................................. 95
2.2.2.2. Prote cción del grupo carb oxilo ......................................................................... 98
2.2.3. Formac ión del en lace pep tídico .............................................................................. 99
2.2.3.1. Genera lidades .................................................................................................... 99
Índice
VI
2.2.3.2. Princ ipales agen tes acilantes y reactivos de acoplami ento e mpleados en
síntesis de péptid os ........................................................................................................ 1 00
2.2.4. Resultad os propios ................................................................................................ 107
2.2.4.1. Prepar ación de diamid as derivadas de 3,5-bis(a minometil)p rolinas ............. 107
2.2.4.2. Prepar ación de dip éptidos ............................................................................... 108
2.2.4.3. Prepar ación del t ripéptido 68 análogo a l GPE............................................... 112
3UHSDU DFLyQGHORV WULSpSWLGRV࣓ \࣓ análogo s de PLG ................... 113
3. PARTE EXPE RIMENTAL .................................................................................................. 121
3.1. ASPECTOS G ENERALES ......................................................................................... 123
3.2. 2-Hid roxi- 2-metox i acetat o de meti lo .......................................................................... 125
3.3. (±)- exo -(2- B enci l-2-a zabiciclo[2 .2.1]hept-5-eno )-3-carb ox ilato de metilo ( exo -20 ) y
(±)- en do -(2-benc il-2-azabi ciclo[2 .2.1]hept-5-eno) -3-c arboxila to de meti lo ( endo -20) ... 125
3.4. (±)- exo -(2- Bencil-5,6 -dihidrox i-2-azabici clo [ 2.2.1]hep tano)-3-carboxi l ato de me tilo
(21) .......................................................................................................................... .............. 126
3.5. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-1 -Bencil-3,5 -bis(h idroximetil)p irrolid ina-2-carbox ilato de meti lo
(15) .......................................................................................................................... .............. 127
3.6. (±)-(2 R *,3 R *,5 R *)-1- B encil-3,5 -bis[[( p - tol il sulf onil) o xi]m et il] pirr oli d ina - 2-
carboxila to de m etilo (33) y (±) -(2 R *,3 R *,5 R * )-1 -bencil-5- (hidrox imetil)-3 [[( p -to lilsu l-
fonil)ox i]metil]p irrolidina -2-carbox ilato de metilo ( 34b) ................................................ 128
3.7. (±)-(2 R *,3 R *,5 R *)-1 -Bencil-3,5-b is[[ (met ilsu lfonil)oxi]meti l]]pir rolidina-2-carbox i -
lato de metilo (35) ........................................................................................................... ..... 134
3.8. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3, 5-Bis(azido metil)-1-ben cilpirrolid ina-2- carboxil ato de metilo
(36) y (±)-(2 R *, 3 S *,5 R *)-3-(az idometil )-1-bencil -5-(hidroxime til)pirrol i dina-2-
carboxila to de metilo (37b ) ................................................................................................. 1 37
3.8.1. Método A ............................................................................................................... . 137
3.8.2. M étodo B ............................................................................................................... . 140
3.9. (±)-(2 R *,3 S *,5 R * )-1-Benc il-3,5 -bis[(4-fen il-1 H -1,2,3-triaz ol-1-il)me t il]p irrolidina-2-
carboxilato de metilo (45) ................................................................................................... 143
3.10. (±)-(2 R *,3 R *,5 R *)-1-Bencil-3,5-b is[[( terc -bu t ildimetilsili l )oxi]metil ]pir rolidina-2-
carboxila to de metilo (24) ................................................................................................... 146
Índice
VII
3.11. (±)-(2 R *, 3 R *,5 R *)-1 -( terc - Butox icarbon il)-3,5-bi s[[( terc -bu tildime tils ilil)ox i]me-
til]p irrolidina -2-carbox ilat o de metilo (25) ....................................................................... 149
3.12. (±)-(2 R *, 3 R *,5 R *)-1-( te rc -Bu toxica rbonil)-3,5-bi s(hidrox imetil )pirroli dina-2-car-
boxilato d e metilo (22) ....................................................................................................... .. 152
3.12.1. Métod o A .............................................................................................................. 152
3.12.2. Métod o B .............................................................................................................. 155
3.13. (±)-(2 R *,3 R *,5 R * )-3,5-Bi s[[( terc -butild imetilsil il)oxi]me til]p irrol idina-2-carboxi-
lato de metilo (29) ........................................................................................................... ..... 156
3.14. (±)-(2 R *,3 R *,5 R *)-1- ( terc -Butox icarbonil)-3,5-bi s(metilox imetil)p irroli dina -2-car-
boxilato d e metilo ( 41) y (±)-(2 R *,3 R *,5 R *)-1- ( terc -butox icarbonil)-5-(hidr oximetil)-3-
(meti loxim etil)pi rrolid ina-2-carboxila to de metilo (42b) ................................................. 159
3.15. (±)-(2 R *,3 R *,5 R *)-1 -( te rc -Butoxic arbon il)-5-[ [(3,5-d initrobenz oil)ox i]metil]-3- (me-
toxime til)p i rrol idina-2-ca rboxilat o de metilo (4 4) ............................................................ 165
3.16. (±)-(2 R *,3 R *,5 R * )-1-( ter c -Butoxicarbon il)-3-(eti loxim etil)-5-(h idroximetil)pi rro-
lidina-2 -carboxila to de metilo (43b) ................................................................................... 168
3.17. (±)-(2 R *,3 R *,5 R *)-1- ( terc -Butox icarbonil)-3 ,5-bis[[( metilsulfon il)oxi] metil]pirro-
lidina-2 -carboxila to de metilo (38) ..................................................................................... 171
3.18. (±)-(2 R *,3 R *, 5 R *)-1- ( terc -Butox icarboni l)-3,5-bis[[( metilsulfon il)oxi]metil ] pirro-
lidina-2 -carbox ilato de metilo (38) y (±)-(2 R *,3 R *,5 R *)-1 -( terc -buto xicarbonil)-5-
(hidrox imetil)-3-[[(m etilsulfunil)ox i]metil]pirro lidina-2-carbox ilato d e metilo (39b ) .. 174
3.19. (±)- (2 R *,3 R *,5 R *)-1- ( terc -But oxicarbon il)-3,5-bis(c ianome til)pirro lidi na-2-carbo-
xilato de metilo (40 ) ......................................................................................................... .... 177
3.20. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)- 3,5-Bis(az idometil)-1- ( ter c -butoxica rbonil)pir rolidina-2-carbo -
xilato de metilo (16 ) ......................................................................................................... .... 181
3.21. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3 -(Azido metil)-1 -( te rc -butox icarbonil)-5-(h idroximetil)pi rro-
lidina-2 -carboxila to de metilo (31) ..................................................................................... 184
3.22. Pro cedim iento gene ral para la sí ntes is d e los triazol il derivados 46 a 4 6 c y 4 7
53 ............................................................................................................................ ............... 187
3.22.1. Métod o A: reacción de Hu isgen cataliz ada por cobre(I ) ................................. 187
3.22.2. Métod o B: reacción de Hu isgen asistida po r microonda s ................................ 187
Índice
VIII
3.22.3. (±)- (2 R *,3 S *,5 R *)-1 - ( terc - Butox icarbon il)-3,5-bi s-[(4- f enil-1 H -1, 2,3-triaz ol-1-
il)me til]pir rolidina-2-car box ilato de metilo (46a)......................................................... 188
3.22.4. (±)- (2 R *,3 S *,5 R *)-1 - ( terc - B utox icarbon il)-3,5-bi s-[[[ 4-(4-h idroxim etil) fenil]-
1 H -1,2,3- t riaz ol-1-il]m etil]pir rolidina-2-carb oxila to de me tilo (46b) ......................... 191
3.22.5. (±)- (2 R *,3 S *,5 R *)-1 - ( terc - Butox icarbon il)-3,5-bi s-[[4-(2 -nitrofeni l)-1 H -1,2,3 -
triazol-1 -il]meti l ]p irrolid ina-2-car box ilato d e metilo (46c ) ......................................... 194
3.22.6. (±)- (2 R *,3 S *,5 R *)-1 - ( terc - Butox icarbonil)-3- [(4-fenil-1 H -1,2,3- t riaz ol-1-
il)me til]-5 -(hidroxim etil)p irrolid ina-2- carboxilato d e meti lo (47) .............................. 197
3.22.7. (±)- (2 R *,3 S *,5 R *)-1 - ( terc - Butox icarbon il)-5-(hidr oximeti l)-3-{[4- (4-me tilfenil )-
1 H -1,2,3- triaz ol-1-il]m etil]}pir rolidina-2 -carbox ilato de metilo (48 ) ......................... 201
3.22.8. (±)- (2 R *,3 S *,5 R *)-1 - ( terc - Butox icarbonil)-5- (hidroxime til)-3-[[[4- (4-hidro-
xim e til)f enil ] -1 H -1,2,3-triaz ol-1-il]metil]pi rrolidina-2-c arboxilato de metilo ( 49) .... 204
3.22.9 . (±)-( 2 R *,3 S *,5 R *) -1- ( terc -But oxicarbon il)-5-(hidr oximeti l)-3-[[4 -(2-
me toxif eni l) - 1 H -1,2,3 -tria zol-1-il]metil ]pirrolid ina-2-carbox ilato de me tilo (5 0) ..... 207
3.22.10. (±)-(2 R *,3 S *, 5 R *)-3- [[4-(3-A minofeni l)-1 H -1,2,3- triazol-1-il]me t il]-1-( terc -
butoxicarbon il)-5-(hidrox imetil)p irrolidina-2-carbo xilato de meti lo (51 ) ................. 210
3.22.11. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-1- ( terc -Butox icarboni l)-5-(hidrox imetil)-3-[[4-(2-
nitrofen il)-1 H -1,2,3-t riazol-1 -il] meti l]pirrol idina-2-carbox ilato de metilo ( 52) ........ 213
3.22.12. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-1- ( terc -Butox icarboni l)-5-(hi droximetil )-3-[(4-me toxicar-
bonil)-1 H -1,2,3-tr iazol-1- il)metil]pi rrolid ina-2-carbox ilato de metilo (53) ................ 216
3.23. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3-[ (4-Amino carbonil)-1 H -1,2,3-tr iazol-1 -il) meti l]-1-( terc -bu -
toxicarbon il)-5-(hidrox imetil)p irrolidina -2 -carboxila to de me tilo (54) .......................... 219
3.24. (±)-(2 R *, 3 S *,5 R *)-3,5- B is(a minometi l)-1-( ter c -butoxica rbonil)pir rolidina-2-carbo-
xilato de metilo (30 ) ......................................................................................................... .... 222
3.25. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3,5 -Bi s(aceta midometil )-1-( ter c -bu toxicarbon il)pir rolidina-2-
carboxila to de metilo (57) ................................................................................................... 225
3.25.1. Métod o A .............................................................................................................. 225
3.25.2. Métod o B .............................................................................................................. 228
3.26. (±)- (2 R *,3 S *,5 R *)- N -( ter c -Butoxicarboni l)-3,5-bis[[[( D - N - terc -butox icarbon il)f e-
nilalanil] amino] meti l]pir rolidina-2-c arboxilato de metilo ( mezcla de 58a y 5 8b) ......... 229
Índice
IX
3.27. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *) - N -( ter c -Butoxica rbonil)-3,5-bi s[[[( 2 S ) -2-[[ [(9 H) -fluor en-9-i lme-
toxi]ca rbonil]a mino]-4-m etilpentano il]amino ]metil]pir rolidina -2-carb oxila to de metilo
(mezc la de 59a y 59b ) ......................................................................................................... . 233
3.28. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3 -Amino metil-1-( terc -butox icarbonil)-5-(h idroximetil)pi rro-
lidina-2 -carboxila to de metilo (32) ..................................................................................... 236
3.29. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)- 3-[[(5-Am ino-6-clorop irimid in-4-i l)am ino]meti l]-1 -( ter c -but ox i-
carbonil ) -5-(h idroximetil) pirrolidina- 2-carbox ilato de meti lo (55) ................................ 239
3.30. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-1- ( terc -Bu toxicarboni l)-3-[(6-c loro-9 H -pu rin -9-il )met il]-5- (hi-
droxime t il)p irrol i dina-2-c arboxila to de meti lo (19) ......................................................... 242
3.31. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-1-( terc - B utox icarbonil)-3- [(6-cicloprop ilamino-9 H -pu rina-9-
il)me -til ]-5- (hidrox imetil) pirrolid ina- 2-carbox ilato de meti lo (56) ................................. 245
3.32. Formac ión de lo s trifuoroacet atos 17, 23 y 61 ......................................................... 248
3.32.1. Métod o general .................................................................................................... 248
3.32.2. Trifluoroa cetato de (±)-(2 R *,3 S *,5 R *) -3,5-bi s-[(4-fen il-1 H -1,2,3- triazol-1-
il)me til]pir rolidina-2 -carb ox ilato d e met ilo (17· CF 3 CO 2 H) ........................................ 248
3.32.3. Tri fluoroace tato de (±)-(2 R *,3 R *,5 R *) -3,5-bis(hidrox imetil)pir rolidina-2-
carboxila to de metilo (23· CF 3 CO 2 H) ............................................................................. 251
3.32.4. Trifluoroa cetato de (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3,5 -bis(azido metil)pirrolid ina-2-
carboxila to de metilo (61· CF 3 CO 2 H) ............................................................................. 254
3.33. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3, 5-Bis(azido metil)pirrolid ina-2-carboxil ato d e metilo (61 ) ... 257
3.34. Ácido (± )-(2 R *,3 S *,5 R *)-3,5-bis (azidom etil)-1-( terc -butoxica rbonil)p irrolidina-2 -
carboxilico (63 ) .............................................................................................................. ...... 260
3.35. Ácido ( ± )-(2 R *, 3 S *,5 R *)-3,5 -bis(az i dome til)pir rolidina-2-carbox ílico (65 ) .......... 263
3.36 . (±) -(2 R *,3 S *,5 R *)-3, 5- Bis(az i do meti l)-1-[2-[ ( te rc -butoxicarbon il)amin o]ace-
til]p irrolidina-2- carboxila t o de meti lo (60) ....................................................................... 266
3.36.1. Métod o A .............................................................................................................. 266
3.36.2. Métod o B .............................................................................................................. 269
3.37 . (±)- (2 R *,3 S *,5 R *)-1 -[2-( terc -B utox icarbonil)a mino]ac etil] -3,5-b is[(4-fen i l-1 H -1,2,3-
triazol-1 -il)metil]p irrolidi na -2-carboxil ato de metilo (62 ) y (±) -(2 R *,3 S *,5 R *)-3,5-bi s-
[(4- f enil -1 H -1, 2,3-triazol- 1-il) meti l]p irrol idina-2-ca rboxilat o de metilo (1 7) ................ 270
Índice
X
3.38. (2 S )-2- [[(2 R* ,3 S* ,5 R* )-3,5-Bis(azidom etil)-1-( terc -but oxica rbonil)pirrol idina-2-
carbonil ]amino] pentanod iato de d imetilo (mezcla de los d iastere oisóm e ros 64a y 6 4b).
.............................................................................................................................. ................. 276
3.39. Trifluoroac etato de (2 S )-2 -[[(2 R* ,3 S* ,5 R* )-3,5-bi s(azidom etil)-1-( terc -
butoxicarbon il)pirrolid ina-2-carbon il]amino ]pen tanodiat o de dime tilo (me zcla de los
diastere oisóm eros 67a· C F 3 CO 2 H y 67b· CF 3 CO 2 H). ........................................................ 279
3.40. (2 S )-2 -[[(2 R *,3 S ,*5 R *)-3, 5-Bi s(az ido meti l)-1-[2-[ ( te rc -butoxicarbon il)amin o]ace-
til]p irrolidina -2-carbon il]amin o]pentanod iato de dimetil o (mez cla de diastereoisó meros
68a y 68b) .................................................................................................................... ......... 282
3.41. D - [(3 S ,5 R )-3,5- Bis(az idometil)-1-( te rc -butox icarboni l)]prolil- L -leucinat o de meti lo
(66a) y L -[(3 R ,5 S )-3,5 -bis(azido metil) -1- ( terc -b u toxicarbon il)]p rolil- L -leucinato de
metilo (6 6b) .................................................................................................................. ........ 285
3.42. D -[( 3 R ,5 S )-3, 5-Bi s(az idometil)-1- ( te rc -butox icarboni l)]prolil- L -leucina ( 69a) ...... 292
3.43. D -[(3 S ,5 R )-3,5 -Bis(azidome til)-1- ( ter c -butoxi carbon il)]pro lil- L -leucilg licinat o de
metilo (7 0a) .................................................................................................................. ........ 295
3.44. D -[( 3 S ,5 R )-3,5- Bis(az idometil)-1- ( terc -butoxicarbon il)]prolil- L -leuc ilgli cina (71a)
.............................................................................................................................. ................. 298
3.45. D -[(3 S ,5 R )-3,5-Bi s(azidometil)-1- ( terc -bu t ox icarbonil)]prolil- L -l eucilgli cinamid a
(72a) ......................................................................................................................... ............. 301
3.46. Clorhidrat o de D -[(3 S ,5 R )-3,5-b is(azidometil)]p rolil- L -leucilgl i cinato de metil o
(73a) ......................................................................................................................... ............. 304
3.47. Clorhidr ato de D -[(3 S ,5 R )-3,5 -bis(azido metil) ]prol il- L -leucilgli cina(74a)............. 307
3.48. Clorhidr ato de D -[(3 S ,5 R )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -leucilg licina mida (75a) ... 310
3.49. L -[(3 R ,5 S )- 3,5-Bis(azidometil ) -1-( ter c -butoxica rbonil)]proli l - L -leu cina (69b) ...... 313
3.50. L -[(3 R ,5 S )-3, 5-Bis(azidome til)-1-( terc -butoxi carbon il)]pro lil- L -leuc ilglicinat o d e
metilo (7 0b) .................................................................................................................. ........ 316
3.51. L -[(3 R ,5 S )- 3,5-Bis(azidom etil)prolil- L - OHXFLOJ OLFLQDWRG HHWLORE¶ ..................... 319
3.52. L -[(3 R ,5 S )-3,5-Bi s(azido metil) -1-( te rc -bu tox i carbonil)]pro lil - L -leucil glicinamid a
(72b) ......................................................................................................................... ............. 322
3.53. Clorhidra to de L -[(3 R ,5 S )-3,5-b is(azidom etil)]p rolil- L -leucilgl icinato de meti lo
(73b) ......................................................................................................................... ............. 325
Índice
XI
3.54. Clorhidr ato de L -[(3 R ,5 S )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -leucilg licina mida (75b) ... 328
3.55. D -[(3 S ,5 R )-3,5 -Bis (az idometil)-1-( te rc -butox icarbonil)]pro lil- L -va lina to de met ilo
(76a) y L -[(3 R ,5 S )-3, 5-bis (azidom etil)-1-( terc -bu toxicarbo nil) ]prolil- L -valina to de metilo
(76b) ......................................................................................................................... ............. 331
3.56. D -[( 3 S ,5 R )-3, 5-Bi s(az idometil)-1- ( te rc -butox icarboni l)]prolil- L -valina (77a)........ 338
3.57. D -[(3 S ,5 R )-3,5 -Bis(azidometil )-1-( ter c -butoxicarbo nil)]pro lil- L -val ilgli cinato de
metilo (7 8a) .................................................................................................................. ........ 341
3.58. D -[( 3 S ,5 R )-3,5-Bis(az idometil)-1-( terc -butoxicarbon il)]prol il- L -valilg licina (79a )
.............................................................................................................................. ................. 344
3.59. D -[(3 S ,5 R )-3,5 -Bis(azid ometil)-1 -( ter c -buto xicarbonil) ]prolil- L -va lilglicin amida
(80a) ......................................................................................................................... ............. 347
3.60. Clorhid rato de D -[( 3 S ,5 R )-3,5 -bis(az idometi l)]prolil- L -vali lglic inato de metilo (81a)
.............................................................................................................................. ................. 350
3.61. Trifuoroace tato de D -[(3 S ,5 R )-3,5-b is(az ido metil)pro lil- L -valilg licina to de meti lo
(84a) ......................................................................................................................... ............. 353
3.62. Clorhidr ato de D -[(3 S ,5 R )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -valilglic ina (82a) ............. 356
3.63. Clorhidr ato de D -[(3 S ,5 R )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -valilglic inamida (83a) ..... 359
3.64. L -[(3 R ,5 S )- 3,5-Bis(azidometil ) -1-( ter c -butoxica rbonil)]proli l - L -valina (77 b) ....... 362
3.65. L -[ (3 R ,5 S )-3,5- Bis(az idometil)-1-( terc -butox icarbonil) ]prolil- L -valil glicinato de
metilo (7 8b) .................................................................................................................. ........ 365
3.66. L -[ (3 R ,5 S )-3,5- Bis(a zidometil)-1- ( terc -butoxic arbonil)]pro lil- L -va lilglici na (79b)
.............................................................................................................................. ................. 368
3.67. L -[(3 R ,5 S )-3,5 -Bis(azid ometil)-1 -( terc -but oxicarbonil)]pro lil - L -va l ilglicin amida
(80b) ......................................................................................................................... ............. 371
3.68. Clorhid rato de L -[ (3 R ,5 S )-3,5 -bis(az idometi l)] prolil- L - valilg licinatode metilo (81b)
.............................................................................................................................. ................. 374
3.69. Clorhidr ato de L -[(3 R ,5 S )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -valilglic ina (82b) ............. 377
3.70. Clorhidr ato de L -[(3 R ,5 S )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -valilglic inamida (83b) ..... 380
4. ENSAYOS FARMACOLÓ GICOS ....................................................................................... 383
Índice
XII
4.1. ENSAYOS DE COM P ETICIÓN AGON ISTA/ANTAGONISTA DEL RECEP TOR
D 2 DE DOPAMINA ............................................................................................................. 385
4.1.1. Mate rial y métodos ................................................................................................ 385
4.1.1.1. Prepar ación de me mbranas ............................................................................ 385
4.1.1.2. Ensayos d e unión al recep tor D 2 humano ...................................................... 385
4.1.1.3. Resultados ........................................................................................................ 386
5. CONCLUSIONS ................................................................................................................... 389
6. ANEXOS ................... .................................................................................................... ........ 393
II. RELACIÓN DE ABREVIATURAS
Relación d e Compuestos Descr itos
XXI
Relación d e Compuestos Descr itos
XXII
Relación d e Compuestos Descr itos
XXIII
Relación d e Compuestos Descr itos
XXIV
Relación d e Compuestos Descr itos
XXV
Relación d e Compuestos Descr itos
XXVI
Relación d e Compuestos Descr itos
XXVI I
Relación d e Compuestos Descr itos
XXV III
IV . SUMMARY
Summary
XXXV I
Synthesis o f L -pro lyl- L -le ucyl- L -g lycinamide (PLG ) modified in the L -prolin e or L -pro line
and L -leucin e scaffold s
The s tructu ral sim plicity of the neuropep tide L -pr o l yl - L -leucy l -gly cinam ide (PLG)
m akes it a suit able lead molecu le for the dev elopm ent of nov el strateg ies for the enlarg ement of
new drugs tha t have su fficiently low molecula r weight and lipophilic ity to c ross the bloo d - brain
barrier.
PLG, also known as m elanocyt e-stim ulant horm one releas e -inhibi ting fac tor has been
shown to poss ess a v ariety of pha rm acological act ivit ies in the c entral nerv ous system. 5 PLG
and its analog ue (3 R )- [(2 S )-py rrolidinylcar bony l]amino- 2 -oxo-1- p yrroli dinea cetamide
(PAOPA ) (Figure 3) modif y dopaminergic neurot rans m i ssion by acting as allosteric modulators
of the dop amine (DA) D 2 rec eptor. These compounds have bee n shown to in crease agon ist
binding to DA D 2 receptors without a ffe cting antag onist binding , and they also prevent
conversion of high- affinity st ate DA r eceptors (D 2 Hig h) to the ir low- affinity state (D 2 Low). 15,16
7KH SUHFLV H PHFKDQLVP RI DFWLRQ EHKLQ G 3/*¶V DELO LW\ WR P RGXODW H the dopamine
recepto r is unclear, but stu dies with differen t photoaffin ity-labelling ligands 17 show activ ity i n
enhancing the binding of the dopam ine D 2 receptor agonist [ 3 H]- N - propylnorapom orphin e
([ 3 H]NPA). These l igands serve as useful probes in delinea ting the allos teric bindi ng site on the
dopamine D 2 recepto r and in identify i ng the residue s within t he PLG bind ing si te where th e
intera ctions tak e place. Studies c arried out on cell lines t r ansfected wi th hum an dopa mine
recepto r subtypes have sho wn that PLG and PLG pe ptide mim etics enhance agonist b inding to
the D 2S , D 2L , and D 4 subt ypes. 18 T he ac tions o f PLG appear to be speci fic tow ards dopam ine
recepto rs because PLG does not in terac t with othe r aminergic receptors such as D - adrenerg ic, 16a
seroton inergic 19 or GABA- ergic 20 re ceptor s.
We em barked on a synthe tic prog ramme focused on the m odificat ion of the am ino acid
residue s in orde r to inves tigate t he im portance of the diffe rent am ino acid res idues in PLG.
Several ana logues we re m odified a t either L - Pro or the L - Pro - L -Leu peptide bond. T he g enera l
synthetic strategy inv olv ed the rea ction o f a carboxyli c aci d with an am ine to g i ve an am ide ± a
Summary
XXXV II
process t hat requ ires activ ation of the carboxy lic acid, which is of ten carried out th rough an
activ e ester th at is normally prepared in situ by the use of carbodiim ides or onium salts. I n
general, amide bond form ation m ediate d by ur on ium salts and o ther oni um salts involv es tw o
steps: activ ation, in which the coup ling reagent rea cts with an N - protected am ino acid to form
an activ e carboxyl, and coupling , whereby the activ e carboxyl r eacts wi th the am ino componen t
to form the peptide bond. 21 The curre nt reag ents of choice for pep tides bond for m ation include
am inium /uronium derivati ves, such as 2- [(1 H - benzotriaz ol-1-y l) - 1,1,3,3-tetra m ethy luronium
tetra fluorobo rate] ( T BTU ), 22 which was th e coupling agent used (Schemes 6 a nd 7) for the
form ation of t he pep tidic bond be tween the di azide a cid 63 (prepared from 16 ) and L - leucine or
L -v aline methy l ester hy drochlo rides a nd th e subsequ ent sy nthesis of the PLG m imics.
The synthetic r oute for peptid e m imetics o f PLG 73 75 is shown in Schem e 6. The
conversion of m ethy l ester 16 to carb oxylic ac id 63 w as prac tically quantitative on using LiOH
in a m ixture of THF an d H 2 O at room temperat ure. However, sm all deviati ons in the
acidif ication proces s (pH below 4) led to a mixture of compounds 63 and 65 , from which a
sm all am ount of the latte r was sepa rated by crystalliz ation. The acid 63 was coupled to L -
leucine m ethyl este r hydrochlor ide usi ng TB T U in CH 2 Cl 2 with DI EA (diis opropyl ethy l am ine)
to giv e an excellent yie l d (96%) of the m ixture of dia stereo isomers 66a and 66b , which were
separated by flash colum n chrom atography .
The hydroly si s of 70b with LiOH ag ain showed the hig h lability of the c arb am ate
group; i n reac tions where the pH was eq ual to 4 during the acid ification pr ocess with 1 M
H 2 SO 4 , the Boc protec tive group was lost and s im ulta neous t r anses teri fication oc curred. I n this
case, the ethyl est er 70b' w as isolated after th e reacti on work - up (extraction in hot ether/e thanol
of the dry residue from the reac tion m ass).
Summary
XXXV III
The replac em ent of the a m ino acid L - leucine by L -v aline for the formati on of the
dipeptide wa s achieved by a sim ilar synthetic r oute (Schem e 7). T his a pproa ch was u sed to
prepare a new fam ily of PLG mim ics (compounds 81a 83a , 81b 83b ) t hat are lower
Summary
XXXIX
hom ologues by one carbo n atom. Once again, the first coupl ing reaction in this case was
between carboxylic ac i d 63 and L - valinyl m ethyl ester hydroch loride, and it was possible to
resolve the two dipep tide di astereoisom er s 76a an d 76b .
The absolute configura tion of di peptides 66a and 76a were unequivoca l ly determ ined
by X-ray ana lysis of two single crystals (Figure 4). 23 This analy sis confirm ed the absolute
configuration of t he other stereoisom er s 66b and 76b and, conseq uently, of each of the
compounds ( 69 ‒ 75 and 77 ‒ 83 ) derived f rom the f our a forementioned stereoisom ers.
Figure 4 . X -ray crystallographic str uctures of co mpounds 6 6a and 76a .
Summary
XL
Eleven nov el PLG mimetics bas ed on a 3,5-disubs tituted pro li ne scaffold were test e d
for th eir ability to po tentiate the b inding of the dopam ine recepto r agoni st N -
propylnor apomorphine ( [ 3 H]NPA) to cloned hum an dopamine D 2 rece ptors, as des cribed by
Verm a et al. 18
Summary
XLI
All deriv atives signi ficantly ( P <0.05; ANOVA t est; post-hoc Dunnet T3 test) increased
[ 3 H]NPA for b inding at least one o f the concen trations ev aluated. Of the n ew compounds,
derivativ es 82b and 83 b showed the m ost similar p rofiles to PL G, w ith inc reases of [ 3 H] N P A
ELQGLQJ RI DURX QG DQG FRQFHQWUD WLRQV EHWZHHQ 12 and 10 9 M. These resu lts show
that th e effectt is sim ilar to th at of PLG in th is assay and p rovides evidence th at these
com pounds are ac ting as allosteric m odulators of do pamine D 2 receptors.
Summary
XLII
Synthesis o f prol ine-modi fied analo gues o f glycine- L -proline - L -glut amic ac id (G PE)
$O]KHLP HU¶V GLVHDVH $' LV FKDU DFWH UL]HG E\ W KH SUHVH QFH RI S ODTXHV FRQWDLQ LQJ E -
amyloid (A E ) and ne uronal loss. 24 I n the brain of patients with AD the som atostatin (SRIF) lev el
is dim inished in the tem poral cortex. 25 The effe cts of SRI F are m edi ated by fiv e SRIF recepto r
subtypes cou pled thro ugh G proteins to di ffere nt sig nal transdu cti on pathway s, which are
located i n diverse b rains areas including the tem poral cortex. A mark ed l oss of SRI F receptor
has been re ported in th e corte x of AD patients 26 and v arious approache s have been t ested to
block A E toxicity and d i m inish the p rogres sion of AD.
The in sulin- like g rowth factor-I (IGF-I) pl ay s an important ro le in bra i n developm ent
and is stro ngly express ed during recov ery afte r a hypoxic-ischem ic inju ry, but the us e of this
factor in AD is restric ted d ue to its lim ited abi lity to cross the blood - brain barri er and also
because of p otential m utagenic e ffec ts. 27 However, I GF -I is cleaved in brain in to des -(1- 3)-IGF-
I and the N - term inal tripe ptide Gly- Pro -G lu (GPE), 28 whose small si ze an d stability in the C N S
m ake it a g ood candida t e for us e in clinical thera pies. Indeed, the adm inistration o f GPE
following ischem ic brain injury redu ces apopt osis an d inhibits m icroglia l proli fera tion 29 GPE
also showed a prot ective effe ct on the SRI s ystem in the temporal co r tex of A E 25 ԟ 35 trea te d
rats. 30
The k nowledge g ained to date indic ates that GPE ac ts as a surviv al factor ag ainst A E
insult i n brain and sug gests a possib le new therapeut ic strategy for the treatm ent of CNS injuries
and neuro degenerative di sorders. However, the poor pharm acologica l pro file of t his com pound
highlig hts the need to de velop bette r analogues.
Several ana logues of GPE hav e previously been synt hesised with modifica tions at the
side chains of either the L -g lutamic acid, 31 glyc i n e 32 or L - proline 33 resid ues in order to e xplore
the structu re- activity relationships (SAR ) of GPE and to identify analogues with bette r
neuropro tective ac tiviti es th an the natur al tripep tide.
With the above info rm ation in m ind, we em bark ed on a synthetic prog ram m e focused
on the m odifica tion of the L - prol ine resi due of GPE wit h the ai m of investig at i ng it s i mportance
in term s of neurop rotec tive activ ities. Th e gene ral syntheti c str ategy e mploy ed involved the
prepara tion of several m odified pro line residue s , which were then coup led to N- Boc - glyc i n e -OH
and glutam ic dimethy l ester hydrochlo r ide.
Summary
XLII I
The pept i de coup lings to the N - terminus of th e sterically hinde red prol ine es ters 17 and
61 proved t o be extrem ely difficult (Scheme 8) a nd ev en highly eff i cien t peptid e coupling
reagents fa iled to giv e the desired d ipeptides in rea sonable yield.
I n an alternative appro ach the carboxy lic acid 63 was coupled with g lutamic di methy l
ester hy drochlori de to g i ve dip eptide 64 in a m uch m ore satisfactory yield. However, this
process g ave a m ixture of diaste reomers 64 , the r esolution of whic h proved i m possible by
Summary
XLI V
colum n or thin lay er chrom atography. The subse quent coup ling of 67· CF 3 CO 2 H with Boc-
gly cine enabled the isola tion of a m ixture o f diastereo mers 68 , which also proved impossible t o
resolv e by the sam e chrom atographic techn iques.
I n an effort to overcom e these obstac les, and at the sam e ti me to evaluate t he inf l uence
that the pro tectiv e group has on the outcom e of the coupling reactio n the reactio ns of
67· CF 3 CO 2 H w ith other c arbam ates of gly cine, i.e. fluorenylm ethyloxy carbam ate (Fm oc) and
benzy l oxy carbam ate (Z), were carrie d out under s imilar cond itions to those em ployed to the
prepara tion of 68 . In these case s, the reac tions led to com plex mixture s of com p ounds in which
the pre sence of the corre sponding tripeptides wa s detected ( 1 H NMR). Howev er, thes e m ixtures
proved ex tremely difficult t o purify.
Summary
XL V
Synthesis o f 1'- hom o isoaz anucleoside structu res by microwave-assis ted 1,3-dipol ar
cycloaddi tion
Triazol e units a re hetero cyclic s tructura l motif s tha t have cons iderab le medic inal a nd
agrochem ical potentia l. Fo r exam ple, the st anda rd th erapy for t reati ng hepat itis C is ba sed on
the com bination of peg ylated inte rferon alpha (pI FN - D ) 34 with r ibavir in (1- ȕ - D - r ibafu ranosy l -
1 H - 1,2,4- triazole-carboxam ide), 35 a triazole nuc leoside analogue. This trea tment inhib its inos ine
m onophosphate dehy drogenase (I MPDH), a key enz yme in de nov o puri ne nucleo tide
biosynth esis.
The hepat itis C virus (HCV) has in fected mo re than 170 milli on people wor ldw ide and
it is a m ajor global he alth problem . T he HCV v iral RNA genome encodes a p olyprote in that
consists of str uctural and n on-structura l (NS) pr otein s. The chy m otrypsin-lik e serine protease is
located in the N -term inus of the NS3 non - structu ral pr otei n and this h as been a v aluable targ et
for sev eral deriv ed inhib itors, som e of which, na m ely boceprev ir and t elaprev ir, were approv ed
by the FD A for u se in th e United Sta tes in May 2011 for the trea tm ent of h epatitis C in
com bination with r i bavi rine and pegy lated in terfe ron alpha (pI FN- Į .
Azanucleos ides h ave receiv ed si gnif icant atten tion in th e search for new a ntiviral ,
antineoplas tic, and antif ung al agents. I n these nu cleos ide an alogues, th e furanose r i ng is
replaced by a nitrogen heterocy cle; in som e cases the base ha s also been m o dified and i ts
position in the ring has be en changed. 36 A large num ber of 1,2, 3-triaz ole deriv atives hav e als o
been reported as poten t antiviral, ant im icrobial o r antip rolife rativ e agents 37 and among these ar e
som e interesting examples of 1,2,3- triazole nu cleo si des. 38 In the fie l d of carbonu cleoside
analogues t he synthes is and biologic al eval uati on of compounds that contain a 1,2,3- t riazo le
ring as a nucleob ase have also b een report ed recently . 39
We SUHSDUH G VHY HUDO QHZ¶ - hom oisoazanucleosides as a logical c ombination o f th e two
lines of re search within ou r group; the f irst area is dedica ted to t he develop ment of new
Summary
LII
43. Rom eo, R.; Carnovale, C.; Giofre, S. V.; Romeo G.; Macchi, B.; F rezza, C.; Mar i no -
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1. INTRODUCCI ÓN
Introduc ción
3
1.1. PROLINA-MI MÉTICOS
1.1.1. Anteceden t es
El tem a central de la q uímica bio- orgánica es de svelar la com plejid ad estruc tural y
funciona l de los sistem as vivos m ediante e l di seño de m odelos sintéticos que m imeticen ra sgos
estructur ales esenc iales d e las biom oléculas. A la v ista del crecim iento de l cono cimiento en lo
que respe cta a las relacione s estru ctura - activida d en com puestos bioactiv os, así co m o acerca de l
m ecanism o del reconoc im iento m olecular en la com unicación ce lular, la d edicación a l diseñ o de
m oléculas te rapéuticam ente relevante s constit uye actualm ente uno de los desafío s más
fascina ntes en el ámbito d e la q uím ica médica. L a independenc ia d e las r estriccion es que la
evolución ha im puesto al c rear las m oléculas de l a vid a, permite al quím ico sintét ico ir un pas o
m ás allá y extende r el acerv o de las biom oléculas de la naturalez a para estud iar los pro ceso s
bioquím icos. 1
Tomem os como punto de partida la pr olina (Pro ), el ú nico aminoáci do cíclico natural y,
por ello, una piez a de constru cción ún ica de péptid os y proteína s. La pres encia del anillo d e
pirrol idina re stringe la li bertad conform acio nal lo cal, lo que conduce a u na flexibil idad
m olecular alterad a en los com puestos bio l ógicam ente activ os que con tienen prolin a. Por otr a
parte, e l resto de los aminoácido s natur ale s fo rman enlaces p eptídicos predom inantem ente trans ,
m ientras que la barre ra para la isom erización de l os enlaces pep tídicos de la prol ina está
dism inuida debid o a los cam b ios concom itantes en el plegam iento de la pirro lidin a y,
adiciona lmente, la con form ación trans está sólo lig eram ente favore cida sobre la ci s . A sí, un
rasgo bie n establecido d e las m oléculas que cont ienen prolina es su capa cid ad de formar enlac es
peptídicos cis y sufrir fác ilm ente la isom erizaci ón cis- trans . 2
Una de la s maneras d e explora r el papel pa rticular de pépti dos y pro teínas en un a gran
variedad d e procesos bi ológicos consiste en "si ntoniz ar" sus propied ades est ructur ales
intrínsec as mediante la util ización de m olécula s que mim eticen la pro lina ("com puestos pro lina -
m iméticos ", "pseu doprol inas", \ Pr o ) .
1 Tuchscherer, G.; Mutter, M . Chimia . 2001 , 55 , 306.
2 Breznik, M.; Kikelj, D. Farm. Vestn. 20 00 , 51 , 553.
Introduc ción
4
El cam po de los com puestos prolin a -m i méticos a barca desde la síntesis de las unidades
estructur ales que van a re mplaza r a la prolina natural, su in clusión, bien c omo tal un idad o
form ando ya pa rte de u n andamia j e alg o m ás elabo rado en a lgún t ipo de péptid o que m im etice
al produc to natu ral (p éptido o prote ína), y finalm ente el estu dio de las p ropiedad es físic o -
quím icas y bio l ógica s r esultantes.
Dentro de l amplio tem a de los p eptido-m iméticos, la uti lizac ión de prolina-m iméticos
constituy e actualmente un cam po activam ente in vestig ado con el fi n de desarro llar nu evos
agentes terapéutico s en c ampos div ersos, 3 y buena prue ba de e l lo so n algunas p atentes
registrad as por g randes com pañías farm acéuticas e in st itutos d e inv estig ación. 4
Desde el punto de v ista estru ctu ral, la s variac ione s de las \ P ro a incorpo rar pueden
abarcar de sde la uti lizac ión de análogos en l os que s e ha rem plazado un ca rbono del ciclo de
pirrol idina p or un he tero átomo (deriv ados de oxa zolidin as, ti azolidina s, piraz olidina s e
im idazolidi nas), has ta la de derivados de az abiciclo s, o incluso de compuesto s con am bos tipos
de variacion es. Con todo, las \ Pro más com únmente utilizada s son derivados de prolina, con un
conjunto m ás o menos amplio d e susti tuyente s. En cuanto a las posicion es de los sus tituy entes
sobre e l anil lo de p rolina, e st án des critos c on estos p ropósitos los deriv ados 2 -m o nosustitui dos, 5
3-m onosustitu idos, 6,7,8 4-m on osustituid os 4c,4d,5,9,10 5-m onosustitu idos, 5b los 2,3-disust i tuidos, 11, 12,
3 Dugav e, C. Curr. Org. Chem. 2002 , 6 , 1397 .
4 (a) Copeland, R. A.; Albright, C. F.; Com bs, A. P.; Dowlin g , R. L.; Graciani, N. R.; Han, W.; Higley, C. A.; Huang,
P. S.; Yue, E.W.; Dimeo, S. V. (Dup ont Ph armaceuti cals Co mpan y). WO 01 /06 8 145 ( 2001 ) . (b) Jackson, P .;
Steiner, J. (G uilford Pharm aceuticals In c.). WO 0 1/034594 ( 2 001 ). (c) Wong, C.-H.; Lam pe T. F. J. (Scripps
Research Institute). US 6111084 ( 2000 ). (d) Maring, C. J.; G u, Y.-G.; Chen, H.-J.; Chen, Y.; Deg oey, D. A.; Flosi,
W. J.; Giranda, V. L.; G ra mpovnik, D. J.; Ka ti, W., M.; Kem p f, D. J.;Klein, L. L ; Krueger, A. C.; Lin, Z.; Madigan,
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C. J.; Gu, Y. G.; Chen, H.-J.; Chen, Y.; Degoey, D. A.; Fl osi, W. J.; Giranda, V. L.; G rampovnik, D. J.; Kati, W.
M.; Kem pf, D. J.; Kenne dy, A .; Klein, L. L.; Krueger, A . C.; Lin, Z.; Ma digan, D. L.; McDa niel, K. F.; Muc h more,
S. W.; S ham, H. L .; Stewart, K. D.; Stoll, V . S.; Sun, M. ; Tu , N. P. ; Wage n aar , F. L. ; Wan g, G. T.; W an g, S . ;
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(Forschung sverbund Berlin e V, G er many ; Universitae t zu Koeln). WO 201303011 1 ( 2013 ).
5 Robinson, J. A . Synlett 2000 , 429.
6 (a) Sabol, J.; Fly nn , G. A .; Friedrich, D.; Huber, E. W . Tetra hedro n Lett. 19 97 , 38 , 36 87.
7 Khan, M.; Eguchi, M. Synthesis of Pepti des Incorporating ȕ -Turn Inducers and Mimetics. En H ou b en - Weyl
Methods of Organic Che mistry , Mu rray , G.; Felix, A.; Moroder, L.; T oniolo , C. Eds.,Thiem e, 2003 , vol. E, 2 2c, p.
695.
8 Lorthiois, E.; Marek , I.; Norm ant, J. F. J. Org. Chem. 19 98 , 63 , 2 442.
9 Beeli, R.; Steg er, M.; Linden, A . ; Robinson, J. A . Helv. Chim. Acta 19 96 , 79 , 2235.
10 Damour, D.; Doerf linger, G.; Pantel, G.; Labaudiniere, R. ; Leconte, J. -P.; Sable, S.; Vuilhorgne, M.; Mignani, S.
Synlett 1999 , 189.
11 Cativiela, C.; Díaz-de-Villegas, M. D. Tetr ahedron -Asymm. 20 00 , 11 , 6 45.
12 Damour, D.; Barreau, M.; Blanchard, J. -C.; Burgevin, M.-C.; Do ble, A.; Pantel, G.; L abau dinière, R.; Mignan i, S .
Chem. Lett. 1998 , 943.
Introduc ción
5
2,4- disustituidos, 5,10 3,4- disustituidos , 4c,5,8 (tam bién se encuent ran traba jos rela tivos al ác ido
kaínico y k ainoides, 13,14 ) y 3,5- disustitu idos. 8,1 5 Se han descrito in cluso a l gunos caso s de
derivado s 2,3,4-trisus tituid os, 16 2,4,5-trisu stituidos 4d,10 y 3,4,5-trisu stituidos. 8
A la v i sta de lo revisado anteriorm ente, es de des taca r la esc asa presencia de derivados
3,5- disustitu idos; por ello nos pareció pues en nue stro g rupo de tra bajo un objetiv o sintéti co
deseable desde un punto de v i sta quím ico -org ánico, y como contribuc ión al desa rrol lo del tema
de los com puestos prolina- miméticos, la puesta a punt o de método s de s íntesis de derivados 3,5-
disustitu idos, con una gran v ariedad funcional en los sust ituy entes, de m odo que pudieran ser
utiliz ados com o sintones prolin a -m i méticos.
Buena parte de e st os de rivados son asequible s por ru tas sinté ticas que tie nen su orig en
en derivados de los ácidos 2-az abiciclo[2.2.1 ]cic lohept- 5-eno- 3-carboxíl icos qu e conducen, de
una m anera prec isa, a com puestos prol ina-mim é ticos con una conf iguración qu e depende de l a
ruta es cogida y de la configurac ión ( endo / exo ; 1 R /1 S ) del m aterial de partida.
1.1.2. Aplicacione s de los compue stos prolin a -mimé ticos en sí ntes is de fárma cos
Los D -amino ácidos cíclicos son unida des de interés sin tético, y a que pueden se r
em pleados com o bloques para pr eparar estruc turas con diferen t es activ idades biológ icas. 16,17,18,19
Diversos com puestos con una destaca da activ idad bi ológ ica presentan en su est ructura alg uno
de estos am inoácidos, s i end o los derivados de proli na l os m ás abundante s.
Por ejemplo, fá rmacos con una activid ad antiviral co m o el boceprevir y el telaprevir ,
han sido a probados por la FD A en el año 20 11, para s er empleado s junto con la r ibavirina y el
inter ferón alfa peg ilad o para el tratam iento de la hep atitis C crónica ; estos fárm acos
pertene cen al g rupo de los llam ados inhibidores de la proteasa NS3/4A del viru s de la hepati tis
C , enzim a que interv iene e n la fragm entació n de una polipro teína vira l, en l a qu e se inc l uyen
todas la s prot eínas v irales estruc turales y no estructurales, y que ha de ser fragmentada p or
dicho enzim a para que continúe el ciclo de replic ación viral. Ambos fá rmacos, p resen tan en su s
13 Baldwin, J. E.; Fry er, A. M.; Pritchard, G. J. J. Org . Chem. 2001 , 66 , 2588 .
14 Anderson, J. C .; Whiting , M. J. Org. Chem. 2003 , 68 , 6160.
15 Duan, S.; Moeller, K. D. Te tra he dron 20 01 , 57 , 6407 .
16 Karoyan, P.; Sagan, S.; Lequin, O.; Quancard, J.; Lavielle S.; Chassain g, G. Sub stituted Prolines. Synthesis and
Applications in Structure-Activity Relationshi p S tudies of Biologically Active Peptides . En Targets in Hetero cyclic
Sy ste ms. Chem istr y and Properties, Attanasi, O.A.; Spinel li, D. Ed s., Roy al Sociale of Chem istry , Cambridge,
2005 , vo l. 8, p. 216.
17 Sizonenk o, S. V.; Sirim anne, E. S. ; W illian s, C. E.; G luckman, P. D. Brain Res. 20 01 , 92 2 , 42.
18 Guan, J.; Krishnam urthi, R.; Waldvogel, H. J.; Fa u ll, R. L . M.; Clark, R.; G luckman, P. Brain Res. 2000 , 859 , 286.
19 Alexi, T .; Hughes, P . E.; Van Roon-Mom, W . M. C.; Faul l, R. M.; W illians, C. E.; Clark , R. G.; G lu ckman, P. D.
Exp. Neurol. 19 99 , 15 9 , 8 4.
Introduc ción
6
m oléculas m i m éticos de prolina c on mov ilidad parcialm ente restr ingida con respecto a la
m isma.
Muchas de la s investig aciones actu ales en este cam po si guen dirig iéndose a la
m odificación de dicho resto , buscando m oléculas alternativ as a los fárm acos indicados. 20
En otro ám bito terapéu tico, lo s com puestos proli na-m i méticos pu eden ser d e g ran
interé s para sustituir el resto de p r olina en lo s neuropéptid os GP E (glic il- L -prol i l- ácido L -
glutám ico) 21 y PLG ( L -p r o l il - L - leucil-g licinam ida), 22 péptidos presen tes en el o rganism o de los
m amíferos, que po seen inte resantes propie dades neu roprotectora s en procesos
neurodeg enerativos, (e st ud iadas en d iferen tes m odelos anim ales) com o las en fermedade s de
Huntington (EH), Park inson (EP), y Alzheim er (EA ) .
Entre l as m odificaciones estructu rales rea l izadas e n la búsqued a de an álogos de a mbos
péptidos, se incluy en elementos de restricción en diferen tes pos iciones del t ripéptido, lo que
im plica la m odificación est ructural d e los re st os de los aminoácido s que los con stituyen.
20 Nilsson, M.; Belf rage, A. K.; L indstroem, S.; W aehling, H.; L indquist, C.; Ay es a, S.; Kahnberg, P.; Pelcm an, M.;
Benkestock, K.; A gback, T.; Vrang, T.; T ereliu s, Y.; Wik ström, E. H.; Ry dergard, C.; Edlund, M.; E n eroth, A.;
Raboisson, P .; Lin, T .-I.; Kock, de H.; Wigerrinck , P .; Simme n, K.; Samuelsson, B.; Rose nquist, A . Bioorg. M ed.
Chem Lett. 20 10 , 20 , 4004.
21 Yamam o to, H.; Murphy , L.J. J. Endocrinol. 1995 , 14 6 , 141.
22 Mishra, R. K.; C h iu, S.; Chi u, P.; Mishra, C. P. Methods Find. Exp . and Clin.Pharmacol. 1983 , 5 , 203.
Introduc ción
7
Alterna tivamente, c iertos c om puestos prol ina-m i métic os también f acultan la sínte sis de
nuevos az a o isoazanuc leósidos, 23,24 m oléculas con posi bles activ idades antim aláricas,
antivira l es y/o anticanceríg enas.
Así, por ejem plo la imm uci li na -H es un aza- C - nucleósido que reduce la incorpor ación
de inosin a en los ácidos nucle i cos y por el lo prev iene el crecim iento de cultivos d e Plasmodium
falcipa rum , a través d e la inhi bición de las PN PS ( purina nucleós ido fosfor ilasas ), lo que
conduce a la m uerte del pa rasito por in anición. 25a Un estudio r eciente i ndica qu e la immucilin a -
H atenua e l crecim iento del staphylo coccus aureu s . 25b
Estos com puestos tam bién presentan inte rés como aná logos constre ñ idos de l glut am ato,
así m im éticos de prolin a deriv ados del ácido (2 R ,4 R )- 4 - a minopirro lidino- 2, 4- dicarboxílico
pueden func ionar como antag onista s, agonis t as par ciales o ag onistas sobre rece ptores de
glutam ato mGluR2, m GluR3, y/o m GluR6. 26
23 Flores, R.; Alibés, R.; F igueredo, M.; Font, J. Tetrahe dron 2009 , 65 , 69 12.
24 Piperno , A.; Giofre, S. V.; Iannazzo , D.; Romeo, R.; Ro m eo, G.; Chiacchio, U.; Rescif ina, A.; Piotrowska, D. G . J.
Org. Chem . 20 10 , 75 , 2798.
25 (a) Kicska, G . A.; Tyler, P. C.; Evans, G. B.; F urneau x, R. H; Sch ramm, V. L.; Kim, K. J. Biol. Ch em. 20 02 , 2 77,
3226. (b) Stratton, C. F.; Schram m, V. L. Bio information 2013 , 9 , 9 .
26 Mukhopadhyay a, J. K.; Kozikowski, A. P .; Graj kowska, E.; Pshenichkin, S; Wroblew ski, J. T. Bioorg. Me d. Chem.
Lett. 2001 , 11 , 1919.
Introduc ción
8
1.2. ACTIVIDAD NEUROP ROTECTORA DE LOS TRIPÉP TIDOS L -PR OLIL- L -
LEUCIL-GLICINAMIDA (PLG) Y GLICIL - L -P ROLIL-ÁCIDO L - GLUTAMICO ( GPE)
1.2.1. Anteceden tes
Los péptidos y prot eína s son com puestos de vital im portancia en lo s organism os viv os.
De m anera arbitr aria, se co nsi deran prote ínas las cadenas peptídi cas que con tenga m ás de 100
am inoácidos y a las de menos de 10 0 aminoáci dos se le s denominan p éptidos. Unas y otros
SUHVHQWDQ GLIHUHQ WHV IXQFLRQHV HQ HO RUJDQLVP R ODV SURWHtQD V V RQ ³L QVW U XPHQ W RV PRO H FX O DUHV´
que m aterializan l a transducció n de la inf orm ación g enética constituy endo m uchos tejido s y
dotándolo s de funcionalid ad y los pépti dos endóg enos que juegan papel es biológ icos m uy
im portantes, so n en su may oría horm onas, inhibidore s y sustratos enzim áticos,
neurom oduladore s y neurotransm isores. 27 . En conjunto, am bas familia s de com puestos son
responsab les de gran parte de los proceso s bi ológ icos que ocurren en lo s organism os superiores,
ya que m uchas de las res puestas o r gánica s comi enzan por un a i nterac ción pé ptido- proteína ,
proteín a - proteína o sacárid o -p roteína. Tal y co mo se define en el concep to de reconocim iento
m olecular estas in teracciones solo ser án posibles, si ambas part es poseen s ecuencias de
am inoácidos y conform aciones, qu e perm itan ofrece r de m anera complem entaria los resid uos de
los centros a ctivos de la prote ína receptor a a los del péptido que actú a como ligando. Estos
péptidos, tra s fijarse a sus correspo ndientes recep t ores o enz imas, pueden influir en la
com unicación inte rcelular y controlar un a seri e de fu nc iones v itales ta les com o el metabolism o,
defensa inmune, d igesti ón, res piración, sen sibil ida d al do lor, repro ducción, comportam iento y
niveles e lectrolítico s. Este amplio rang o de activ idades justi fica el r econo cido potencia l
terapéuti co de los péptidos.
1.2.2. Enfermedade s neurodegene rativas
1.2.2.1. Aspec tos generale s
Las enferm edades neurodeg enerativas (EN D) suponen, junto con las enfe rmedade s
vascula res y las oncológ icas, la princ ipal causa de mortalid ad y morbili dad en la po blaci ón
española. E n la actua lidad, algo m ás de 800.000 personas e st án di agnosticad as en nuestro pa ís
de alguna EN D. Se conocen má s de 100 enferm edade s neurod egener ativ as; las d e Alzheim er,
Parkinson, Hunting t on y la Esclerosis La teral Am io trófica (ELA) so n las m ás si gnifica tivas, y a
sea por su f r ecuenc ia o por su g ravedad. Estas e nfermedades s e caracteriz an por la p érdida
27 Dutta, A. S. A dvances in Drug Rese arch , , Testa, B. Ed., A cademic P ress, L ondon, 1991 , vol. 21, p. 147.
Introduc ción
9
selectiv a de poblac iones espec ífic as de neuro nas, lo que va a d ete rm inar s u presen tació n
clínic a. 28,29
La unidad func ional del sistem a ner vioso es la neur ona, célula espe cializada que se
caracteriz a por su excitabilid ad y conductib ilidad. L a excitabi lidad de la neu rona se de be a
pequeñas a lteracion es del poten cial tran sm embrana y su conductibilid ad perm ite transmiti r la
excitabil idad a otras célu las dis tintas. Para e llo, las ne uronas liberan unos com puestos quím icos
llam ados neuro transmisores, que se e ncuadr an esenc ialmente en tr es grandes grupo s
dependiend o de su naturale za quím ica: ami nas biog énicas, am inoácido s y péptidos.
Los neuro transmisores se liberan en la superficie pre-sináp tica y se u nen a s us
correspo ndientes recepto res de la superficie p ost -sináptica, produciendo un cam bio en e l
potencia l de acc ión post - sináptico. 30 En v arias END se han desc rito alteraciones e n los niv eles
de algunos ne urotransm i sores ; así, en la EA se ha observado una d i sminuci ó n de acetilcolina y
en la EP de dopam ina (D A), m ientras que en la EL A se ve increm entada la concen tración de
glutam ato.
1.2.2.2. Enfer medad de Pa rkinson: etiolog ía y tratam iento
La EP es un trasto rno de l sistem a nervio sos central ( SNC ); su o rigen, com o dem ost ró
Arvid Carl sson, (P remio Nobel de Fi si olog ía y Medic ina del año 2000), se encuentra en un
déficit d e dopamina en ciertas á reas de l cerebr o, que com ienza, por cau sas aún desc onocidas,
con una degener ación de l as neuronas dop aminérg ica s de la v ía nigroestr iada, lo que a su vez
determ ina una baja con centración d e DA.
La enferm edad de Parkinson fue descrita p or prim era vez por Jam es Parkinson e n 1817
con el nom bre de parális is agitan te. Es un trastor no crónico y prog resivo del SNC, cara cterizad o
por una s i ntom atología predom inantemente m o tora como bradicin esia, tem blor en repo so,
rigidez y alte raciones po st urales; la rigid ez m uscul ar di ficul ta la marcha, la escri tura y el habla.
28 Kovacs, G . G.; Budka, H. Focus Struct. Biol. 2009 , 7 , 251.
29 Gibrat, C.; Cicchetti, F. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry 20 11 , 35, 380.
30 Waites, C. L .; Garner, C. C. Trends Neuros ci. 2011 , 34, 326.
Introduc ción
16
prevenir o retras ar el desa rrollo de la enfer medad. S in embarg o los resultados obtenidos en
pacientes están dem ostrando que so n m enos eficaces de lo que se pen saba. 51
La hipótes is metabó lica se ba sa en e l conocimien to de que la disminuc ión en el
m etabolism o de glucosa precede a la apari ción de l a pato logía cerebra l y el deteri oro cogni tivo
en la EA , pero su causa in icia l no se conoce. Estud ios reciente s han demostr ado que l a insu l in a
no sólo regula el metab olis m o de la glucosa y de lo s lípidos en el cerebro, si no que t am bién
regula e l desarro llo y la activid ad neuronal, des empañando un com etido relevante s obre l os
procesos d e la mem oria y del aprend iza j e. Esto es lo que ha llevado a proponer q ue el deterio ro
de la seña lización de la in sulin a en el c erebro, podría jugar un pape l im portante e n el desarro llo
de trasto rnos neuro degenerativ os, ya que en estas circ unstancias las neu ronas se encuentr an m ás
expuesta s a inf l uencias t óxicas.
Esta teo ría s e ha v ist o a poyado por es tudios recie ntes, que muestran una mejoría
palpable en los proc esos cog nitivos y en la memoria de pa cientes con E A trata dos co n
insulin a. 52 Sin embarg o, este tr atam iento du rante períodos larg os de t iempo no e s conveniente,
ya que puede agravar l a desensib ilizac ión de lo s recept ores de insu lina. 53
No se conoce po r tanto cua les son l as causa d e la EA, se con si deran diversas h i pótes i s y
eventos bio químicos para tratar de explicar que de sencadena la EA, por lo tanto, el enfoq u e
terapéutico ac tual, en el que los c andidatos a fá rm acos están dis eñados para que posean d i versa s
propiedad es farm acológicas y actúen sobre dive rso s evento s o dianas, h a estim ulado el
desarro llo de los f árm acos de ac ción dual. Adem ás, muchos estud ios han sug erido que la
LQKLELFLyQGHOD0$2\ GH OD$& K(SRGUtDGLVPLQXL UODGHSRVLFLy QGHȕ -am iloide, y por lo tanto
inhibido res dua les de esto s dos enzimas podr ían ser buenos candida t os a fármacos para el
tratam iento de la EA. Co m o principal rep r es entante de este grupo de candidatos a fá rmaco s
tenem os el lado stigilo .
51 Golde T. E.; Schneider, L. S . ; Koo, E. H. Neuron. 2011 , 69 , 203.
52 Liu, Y.; Liu, F.; G rundke-Iqbal, I.; Iqbal, K.; Gong, C.-X. J. Pathol . 2011 , 22 5 , 54.
53 Holscher, C. Bioc h em. Soc. Tran s. 2011 , 39 , 891.
Introduc ción
17
1.3. DOPAMINA, CIRC UITOS Y RE CEP TORES D OPAMINÉRGICOS
1.3.1. Anteceden tes
En 1958 en el Laborator io de Fa rmacolog ía Quím ica del I nstituto Nacion al del Coraz ón
de Suecia, Arv i d Carlsson y Nils-Åke Hill arp detec t aron l a presencia de dopam ina en el cereb ro
y poco des pués Bertler y Rosengren percib ieron un a elevada con centr ación de la m isma en e l
cuerpo e striado, en e l que se encuentra u na baja co ncentración de noradrenalina. Esto s hech os
llevaro n a descartar la id ea exis t ente en es a época de que la dop amina era un si mple precurso r
de otras ca tecolaminas.
La dopam ina es uno de los neurotransm isores ca tecolam inérgicos m ás im portantes d el
sistem a nervioso cen tral (S NC). Es un neurotransm i sor versát il, qu e particip a en la regulac ión
de divers as funcione s fisiológ icas que van de sde el c ontro l del m ovim i ento ha sta el d esarrol lo
de conductas d e base emocional.
La dopam ina se b iosintetiza en e l organism o humano a partir d el am inoácido L - tirosina,
sobre el que act úan secuen cialmente la tirosina hidroxil asa (TH) y l a L -DOPA descarboxila sa,
enzim as que también interv ienen en la síntesis de la noradrena lina. La dop amina liberada s e
elim ina del es pacio sinápti co por un proc eso de difusión hac ia regiones extra si nápticas , en las
que se localiza un transpo rtador específic o de la fam ilia de los transpor tadore s de mem brana
dependien t es de Na + /C l - , que reint roduce la dopamina e n la neurona.
A pesar de que las neuro nas que utilizan dopam ina com o neurotransm isor so n muy
pocas, es te sis tem a de neuro transmisión juega un importan te pape l en la regulación de l
m ovimiento, la conduc ta y la liberación de hormonas.
1.3.2. Circuitos d opaminérgico s
V ía nigroestriada : es la v ía de control del m ovim i ento. La dopam ina se libera en unas
neuronas or iginadas en un a zona del cereb ro denom inada sustanc ia nigra , que a su vez están
conectad as con e l cuerpo estriado , que des em peña un papel importan te en el cont rol de l
sistema m usculo esquelético.
Introducción
18
Vía m esolímbica : es la segunda vía cerebral en la que interviene activ ament e la
dopamina, las neuron as d e la región tegmenta l ventral del cereb ro transm iten DA a otras
conectadas con di versas parte s del sistema límbico, responsable a su vez de la reg ul ación de las
emociones, l a m otivación, la conducta, el sentido del olfa to y diversas f uncio nes autonómicas o
involuntarias, com o el latido car díaco o la respiraci ón.
Figura 2 . Cir cuitos dopam inérgicos.
Vía mesocortical : transmite dopam ina desde l a reg ión t egmental v entral h acia el
lóbulo f rontal del córtex prefrontal, y está implicada en las respuesta s em ocionales cognitiv as y
la motivación .
Vía tuberoinfundibular : transm ite dopamina desde el núcl eo del hipocam p o a la
glándula pituitar ia y r egula la función neuroe ndocrinal, particularm ent e la liberación de
prolactina, por lo que su mal f uncionamiento estaría relacionado con un increm ento de los
niveles plasmáticos de prolactina que, consecu entem ent e, se re fleja en la aparic ión de
galactorrea, g inecomastia, infer tilidad, ent re otros s íntom as.
Introducción
19
1.3.3. Recepto re s de dopa mi na
1.3.3.1. Fami lias y estruc tura básica de recep t ores d e dopa mina
Lo s rec ep tore s s e def inen c om o m olé cu las o arre g los m olec ular es qu e pue de n rec on oc er
se le ct iv ame nte a un lig ando (ag oni st a o anta go nist a) y se r act iv ad os por el lig and o c on ef ic ac i a
in trí ns ec a (ag oni st a ) pa ra in ic ia r un ev en to celular.
54
I nicialmente los recepto r es de dopamina se cl asificaro n en dos subtipos D 1 y D 2 , según
la capac idad estimulan te o inhibito ria que ejercen sobre la adenilato ciclasa (AC). Con la
aparición de la tecnolog í a recombinante de ADN y con el lo la clonación molecular de
receptores (1990), se puso de m ani fiesto una mayor he t erogeneid ad en los m ismos,
encontrándos e diferenc ias farmacológic as, bioquím icas y f isiológ icas entre ambas familias de
receptores; así, los receptores D 1 (subg rupos D 1 y D 5 ) se asocian con funciones estim uladoras y
los D 2 (D 2L , D 2S , D 3 y D 4 ) con funciones de tipo inhibidor. Los receptor es D 1 son muy
abundantes en el SNC y se localizan en todas las ár eas del cerebro que reciben inervaci ón
dopaminérg ica (cuerpo estriado, núcleo accumb ens y corteza) y l os receptores D 2 se localizan
en neuronas que sintetizan dopam ina (t erminac iones dopam inérgicas del cuerpo estriado y de l
núcleo accumbens , cuerpo celular de estas neuronas en la sustancia nigra y en el ár ea tegmenta l
ventral).
Fi g ura 3 . Repr es e nta ci ón e s qu emá ti ca de un r ec ept or d e do pami n a a co pl ado a pr ot eí n a G.
54
Humphrey P. P. A. Ann. New York Acad. Sci. 1 997 , 812 , 1 .
Introduc ción
20
T odos lo s re ce ptores dopam inérgicos poseen 7 dom inios transm embranale s (Fi gura 3),
form ados cada uno de ell os por entre 20 y 25 residuos hidrofóbi cos, y está n acoplados a
sistem as de transdu cción intrac elu lares m ediante proteín as G. 55 Los 7 dominios
intram embranales es tán co nectados de fo rma alterna por a sas cito plasmá ticas y extr ac el ul ar es y
la re gión am ino terminal correspond e a un dom inio extracelu lar gl icosilado.
El tercer dom inio citoplasm ático exhibe diferencia s entre los diferentes tip os de
receptores, lo que parece s er la base de la in teracción select iva con un tipo o familia particular d e
proteínas G, que se traduce en las diferen tes señ ales int racelula res. La últim a asa citoplasm ática y
l a r e g i ó n c a r b o x i l o term inal (también intr acelul ar) interaccionan con las proteínas G
responsables de los ef ectos de la activ ación del receptor . 56
Los receptores D 1 y D 5 se caracterizan por tene r esta asa corta y una reg ión carboxilo
term inal larg a, y se acoplan a proteína s Gs.
Po r el co nt ra r io, un a es tru c tu ra in ve rs a (a sa c i top la sm á t ic a larga y un extrem o carboxi lo
term inal corto) se ob serva en los recepto res D 2 , D 3 yD 4 , q u e se ac opl an a pr ot eí na s Gi .
Las proteínas G se denom inan así por su in terac ción con nucleóti dos de guanin a
(GTP/GDP) y se cons ideran ese nciales para la tr ansd ucción de la s seña les, y a que a través d e
ellas se estim ula (Gs) o inhibe (Gi) la adenila tociclasa o se e stimula (Gq) la fosfolipa sa C ,
regulándo se así los niv eles intr acelulares de seg undos m ensajeros com o el AMP cíclico o el
fosfatidil inosit ol.
Cuando los receptore s no están acoplados a pr oteín as G, muestra n menor a fini dad por
los lig andos agonis tas ( low affinity s t ate ), m i entra s qu e aquel los rec eptores ac oplados, es decir ,
funciona lmente activ os, muestran m ayor afinidad ( high aff i nity s tate ). Así, el estado de a lta
afinida d del receptor se co rresponde con la form ación del comple jo ternario agonista -receptor-
proteín a G.
Las dos familias de recepto res dopam inérgicos m uestran d iferen cias im portantes en sus
característic as molecu lares. Existie ndo eso sí, una alt a hom ología de se cuencias entre los dos
m iembros de la familia D 1 , 57,58 como existe a su vez entre los miem bros de la familia D 2 . En
55 Sch war tz , J. -C. ; Gi ro s, B. , Ma rtr es, M. -P .; So ko lo ff, P . Curr. Trends Treat . Parkinson's Dis., Pro c. Symp. 1992 ,
59.
56 Dixo n , R. A. ; S i gal, I. S. ; R and s, E .; Re gi st er, R. B. ; Ca nd elo re , M. R. ; B la ke, A. D. ; Strader, C. D. Nature
1987 , 326 , 7 3.
57 Zh ou, Q . Z. ; Gr an d y, D . K. ; Thamb i , L.; K u shn er , J . A.; V an Tol , H. H . M .; C on e , R. ; Pribnow, D.; Salon, J.;
Bunzow, J. R.; C ivelli, O. Na tu r e 1990 , 347 , 76.
58 Sun ah ar a, R. K.; N i zni k, H. B. ; Wei n er , D. M. ; S to r man n, T. M.; B ran n , M . R. ; K enn ed y, J. L. ; Ge lernter, J. E. ;
5R]PDKHO5<DQJ </,VUDHO<6HHP DQ 32¶'RZG%) Na tu r e 1990 , 347 , 80.
Introduc ción
21
FRQWUDVWH OD KRP RORJtD H QWUH VXEWLSR V GH IDPLOLD V GLIHUHQ W HV V H FR UUHVSRQG H FRQ XQ
46%. 59,60,61
1.3.3. 2. Recep t ores de la fami lia D 2
La fam ilia de recep tores D 2 está constituida por los tres subtipos denom inados D 2 , D 3 y
D 4 , que m uestran com o característi ca común una r eg i ón in trac elu lar , la i3 m uy larg a, de 101 a
166 am inoácidos, dep en di e ndo del subtipo y de la especie. Sus im plicaciones farm acológicas se
han determ inado mediante el em pleo de agonista s selectiv os, que reducen la b r adicinesia, rigidez
y tem blores característicos de afecciones com o la enferm edad de Parkinson, u otras m enos
frecuentes com o el síndrome de piernas inquietas d e Ek born. Esta familia de receptores s e
relaciona entre ot ras, con funciones m o toras, con propiedades neuroprotectora s 62 y con la diferente
respuesta observ ada en casos de abuso de drogas. 63
El receptor D 2 (Figura 4) existe en dos isoformas m a yoritarias, denom inadas receptores
D 2 largos (D 2L , 444 aa) y receptores D 2 cortos (D 2S , 415 aa) formados a partir de un m is mo gen por
una inserción al ternativ a de aminoácidos, 64 que difi eren en una cadena de 29 residuos
am inoacídicos localiz ados en el terce r bucle citoplasm ástico. 65 Estas dos isoform as presentan el
m ismo patrón de expresión, aunque la proporción en que se encuentran dep ende de la reg ión
cerebral. Am bas isoformas presentan un perfi l farm acológico si m ilar, pero diferente s
caracterís ticas funcionale s, debido a que el tercer bucle intrace lular desem peña un p apel crucial en
la transm isión de la señal, e specialm ente en la determ inación de la especific idad del tipo de unió n
a proteína G, y por ello, en l a activ ación de diferentes v ías de señalización. 66
59 Mis sal e, C .; N ash , S . R.; Rob in son , S. W.; Jab er, M.; Ca ron , M. G. Ph ysiol. Rev. 199 8 , 78 , 189.
60 Sawa da, H.; Ibi, M.; Ki hara, T.; Urushita n i, M.; Ak aik e, A.; Kim ura, J.; Shimohama , S. An n. N eurol. 19 98 , 44 ,
110.
61 2¶1LHOO 0 - +LFNV & $ :DUG 0 $ &DUGZHOO * 3 5H\ PDQQ - . M.; Allen, H.; Bentue -Ferrer, D. Eur. J.
Pharma col. 1998 , 352 , 37 .
62 Iida, M.; Miy a zaki, I.; Tanaka, K.; Ka b uto, H.; Iw ata -Ichika wa, E.; Og a wa, N. Brain Res. 1999 , 838, 51.
63 Volkow, N. D.; F owler, J. S.; W ang, G . P .; Swanson, J. M. Mol. Psychiatry 2004 , 9 , 557.
64 Mo ntm ay eur, J. P.; Ba usero, P.; Ama laiky , N.; Mar oteaux , l.; He n, R.; Borre ll i, E. FEBS Let t . 199 1 , 278 , 239.
65 Val lo ne , D.; Pi ce tti , R .; Bo r r ell i , E. Neuros ci. B iobehav . R . 20 00 , 24 , 1 25.
66 Seno g le s, S . E. , Hei mer t, T. L. ; Odi fe , E. R. ; Qu asn ey , M . W. J. B i ol . C h e m. 2004 , 24 , 1601.
Introducción
22
Figura 4. Secu encia y es t ructura de l recepto r D 2 de dopamina. Diag r ama en cad ena que muestra
la composición de a m inoác idos y caracterís ticas es tructurale s de los receptore s de dopam i na D 2S
y D 2L , incluy endo difere ncias de las secuenc ias y lugares de g licosilac i ón.
Introduc ción
23
1.4. PEQUEÑOS PÉPTIDO S CON ACTIVIDAD NEURO P ROTECTORA
1.4.1. Aspecto s generales
Num erosos estudios han m ost rado el rele vante papel d esempeñado por pequeños
péptidos en varios pro cesos fis iológicos, lo que los convierte en compuesto s de gran inte rés
com o modelos pa ra el d esar r ollo de fárm acos. 67
En genera l el potencial te rapéutico d e los pép tidos natu rales es l imitado debido su s
propiedad es fis icoquím icas. La inestab ilidad de lo s enlaces am ida frente a sistemas enzim átic o s
dificult a su administr ación por vía ora l , adem ás los péptidos s on genera lmente m al
transpo rtados a través de m em branas celul ares y son rápidamente excre tados a trav és del hígad o
y riñones, y con frecu encia la flexib ilidad de los p equeños pép tidos trae como res ulta do una baja
selectiv idad por los recep tores. Por ello, est ructu ras peptí dicas con formacion alm ente más
restr ingidas pueden prop orcio nar inform aci ón de g ran im portancia so bre la confo rmación
bioact iva de lo s péptidos.
Los péptid os endógenos actúan de form a muy selectiva com o neurotransm isores,
neurom oduladore s, horm onas, inh ibidores enzim áti cos, etc., y una v ez cum plida su fun ción, so n
m etabolizado s por las p r oteas as, por lo que no s e acum ulan en el organ i smo ni ocasionan
problem as de toxicida d.
Este es el caso de la L -prol il- L -leucil-gl i cina mida (PLG) , tripéptido h i pota lámico
tam bién denom inado mel anostatina o fac t or de i nhibición de l ibera ción de la ho rmona
estim ulante de m elanocito ( MI F - 1) y del trip éptido N - terminal d el fac tor trófico I GF - 1 , glicil - L -
prolil-ác ido L -glut ámico ( GPE) , conoc ido también c omo glipromato .
67 Hok felt, T . ; Bro berge r, C.; Xu, Z. -Q. D.; Se rgey ev, V.; Ubi nk, R.; D iez, M. Ne ur oph armac ology 2000 , 39 ,
1337 .
Introducción
24
1.4.2. Estruc tura secunda ri a de lo s péptidos
Los pépt idos poseen dos niv eles estructu rales: la denom inada estructura primaria que
representa la secuencia lineal de los aminoácidos que los form an, y la estruc tura secundaria que
detalla la di sposición e spac ial de los res iduos que constituy en la cadena p eptídica (Figura 5).
Figura 5. Represe nt ación b ási ca de las estru cturas de p éptidos y pro t eínas.
Los residuos de los aminoácidos de la cadena pept ídica pueden establecer entre si
enlaces de hidrógeno y/o interacciones no covalentes, dependien do, en muchos ca sos, la
actividad biológica de l os péptidos de uno o varios segmentos de residuos de una estructura
secundaria particul ar , pero el conjunto del péptido facilita l a disposición espacial idóne a para
que dicho/os s egm ento/ os interaccion en con el recepto r .
Las cadenas peptíd i cas adoptan diversas estructura s secundarias, y la variación de
parámetros tales com o el número de aminoác idos c onsecutiv os, los ángulos diedros, etc., son
determ inantes p ara definir una conform aci ón. 7 De m ane ra genera l, se puede establecer un a
clasificación de es te t ipo de estructu ras, ba sada en la disposición es pacial de los residuos
peptídicos:
7 Khan, M.; Eguchi, M. Synthesis of Peptides Incorporating β -Turn Inducers and Mimetics. En Ho uben-Weyl
Methods of Organic Chem istry, Mu rray , G.; Felix, A.; Moroder, L.; T onio lo, C. Eds., 2003 , vol. E, 22c , p. 695.
Introducción
25
Hélice-
: es un plegam i ento periódico del esqueleto peptídico en forma de helicoid e
dextrógiro estabi lizado por enl aces de hidrógeno entre los grupos NH del residuo ( i ) y el grupo
carbonilo (C =O) del residu o ( i+4 ).
Lamina
: es un ordenam ient o en el que se establ ecen enl aces de hidrógeno en tre los
grupos amida y carbonilo de ramas enfrentadas, con los residuos laterales dispues t os en zig -z ag
a uno y otro lado del plano de las cadenas, formando laminas paralelas (en el mis m o sentido) o
antiparalelas ( en sentido opuesto).
Giros : son secu encias d e 3 a 5 residuos de am inoácidos, que inducen un cam bio en la
dirección de l a cadena p eptídic a. Seg ún el número de r esiduos que establezcan enlaces de
hidrógeno, se pueden formar los denom inados giros γ, giros β y, con m enor frecuenci a, giro s α.
Las confo r m aciones tipo giros β y γ son m uy frecuentes en compues t os biológicam ente activos,
formados po r pocos am i noácidos y siendo el g iro β el más abundante en las proteí nas natural es.
Los gi ros γ t ienen lugar entre tre s aminoácidos form ando un ps eudociclo de siete
átomos; el enlace de hidró geno se establece entre el carbonilo del prim er aminoácido ( i ) y el
grupo amida del últim o ( i+2 ), (Figura 6 ).
68
,
69
Existen dos tipos, denominados giro γ y giro γ
inverso, que v i enen defin idos por los ángulos diedros del res iduo ( i+1 ).
Figura 6. Repr esentació n de un g i ro γ.
Los g iros β o con formació n β - girada de l os péptido s fueron definidos por primera vez
en 1968 por V enkatacha lam ,
70
su f orm aci ón es muy f recuente debid o en gran parte a l a
estabilidad que provocan y ade m ás, son los mejor conocidos hasta el momento. Para su
formación se requieren cuatro am i noácidos ( i ), ( i+1 ), ( i+2 ) e ( i+3 ) ordenado s desde el extrem o
N - terminal del residuo ( i ) hasta el extrem o C-terminal del residuo ( i+3 ), que forman un
68
Chon, K. C. Anal. Biochem. 2000 , 286 , 1.
69
Rosenstro em , U.; Skoeld, C.; Plouff e, B.; Beandry , H.; L indeberg, G .; Botros, M.; Ny berg, F.; W olf, G.;Karlem,
A.; Gallo-Payet, N.; Hallberg, A . J. Med. Ch em. 2005 , 48 , 4009.
70
Venkatachalam , C. M. Biopolymers 1968 , 6 , 1425.
Introduc ción
32
El pseudop éptido 8 100a p rov oca un efecto modulador de la fi jación del ag onist a NPA
sobre re ceptores dopam inérg icos D 2 en m embranas de caud ado hum ano, diez veces s uperior a l
efecto o bservado en s u ause ncia.
Trabajos reciente s indican que los m odul adores a lostéri cos em ergen com o nuevas
terapias para el tra tamiento tam bién de enferm edades psiquiá tricas, com o la esquiz ofrenia. E n
un estud i o rea lizado con u nos ciento cuarenta aná logos de PLG, de nuev o el P AOPA resulta el
m ás eficaz para prevenir lo s síntom as neg ativos de la esquiz ofrenia inducida por la anfe tamina
en ensay os en ratas. 106
100a Tesis Doctoral de Natividad Jiménez. Estu dio de Pseud opéptidos
E
-Lactámicos Conforma cionalmente
Restringido s. Aplicación al Diseño de An álogos del Neu ropéptido PLG . Universidad del P aís Vasco UPV/EHU,
2009 .
106 Beyaert, M. G.; Day a, R. P .; Dyck, B. A .; Joh nson; R. L.; Mishra ; R. K. Eur Neuropsycho pharmacol. 2013 , 23 ,
253.
Introducción
33
1.4.4. GPE, tripépt ido N -termina l de l f actor d e cr ecimien to in sulínico tipo 1 (IGF- 1) y su
posible uti lidad en e l tratamiento d e procesos neur odegenerativos
1.4.4.1. Antece dentes
El factor de crecimiento insulinico tipo 1 ( I GF -1) se encuentra ampliam ente distribuido
en el SNC de los mam íf eros
107
y es un poten te f actor neurotrófico.
108
En los últim os quince
años, el papel neuroprotec tor del I GF - 1, ha si do objeto de intensos estudios en distintos tipos de
agresiones e xperim entales r elacionadas con proc esos n eurodeg enerativos, h abiéndose obs ervado
que estos pro ce sos están asociados, entre otro s factore s, a cam bi os en los niv el es de I GF -1.
109
El IGF- 1, actúa como un factor de superviv enc ia en el cerebro, inhibiendo l a glicógen o
sintasa kinasa 3
(GSK3
) mediante la fosf orilación de la Ser9 de un a fosfatidilino sitol 3 -
kinasa (P13K)-dependien te, previniendo l a apoptosis.
110
Sin embarg o su uso en el t ratamiento
de la EA se ve restringido por su dificu ltad para atravesar la barrera hem atoencefálica dado su
elevado peso molecular, su naturaleza peptídica y sus efectos en el metabolism o, ade m ás se ha
sugerido que a um ent a el riesg o de t umorig énesis.
Por otro lado, hay muchas evidencias de que este péptido ejerce sus efectos a nivel
central m edi ante dos m ecanismos dife rentes com o co nsecuenc ia de su ruptura enz imática para
dar lugar a dos fragm entos: el des - (1 - 3) -IGF- 1 y el tr ipéptido N -term i nal GPE (Figura 10),
ambos con propiedades neuropr otectora s, su friendo a su vez este último una ru ptura a ciclo L -
prolina-g li cina (cPG).
111
El peque ño tamaño y la estabilidad de estos dos últimos péptidos en el
SNC, los hacen b uenos candidatos a se r empleado s en clínic a.
Figura 10. Rupt ura enzim áti ca de I GF -1 para da r lugar a GPE.
107
Walsh, D. M., Selkoe, D. J. Neuron . 2004 , 44 , 181.
108
(a) Sara, V . R.; Carlsson -Skwirut, C. Prog. Brain Res. 1988 , 73 , 87. (b) De P ablo, F.; De La Ro sa, E. J. Trends
Neurosci. 1995 , 18 , 1 43.
109
Anlar, B.; Sullivan, K. A.; Feldman, E. L. Horm. Metab. Res. 1999 , 31 , 120.
110
(a) Doré, S.; Kar, S. ; Quirion , R. Pro c. Natl. Acad. S ci. USA 1997 , 94 , 4772. (b) Loddick, S. A.; Liu, X . -J.; Lu, Z.-
X.; Liu, C.; Behan, D. P .; Ch alme rs, D. C.; F oster, A. C.; V ale, W. W.; Ling, N.; De Souza, E. B. Proc. Natl. Acad.
Sci. USA 1998 , 95 , 1894.
111
Bu siguina, S.; Fernández, A. M.; Barrios, V.; Clark, R.; Tolbert, D. L.; Berciano , J.; Torres - Alemán, I. Neuro biol.
Dis . 2000, 657.
Introduc ción
34
1.4.4.2. Utilidad terapéu tica
El GPE presen ta diversa s acciones regulador as en el cerebro, m odula la liber ación d e
cierto s neurotra nsmisore s, así p or ejem plo estim u la la liberac ión de acetilc olin a inducida po r
potasio en la cor teza cereb ral, 112 y de dopam ina en el es triado. 113 La adminis tración ex ógena de
GPE previene la muerte neuron al inducida p or NM DA, ácido qu inolínico, IH o 6-OHDA en
diferen t es r egiones del cerebro, 18,19,114,115 mostrá ndose c apaz de prev enir la degene ración de lo s
tres f enotipos prin cipales de neuronas d e l estriado, la s neuronas GABA- érgicas, las
interneuronas colinérgicas y las interneuronas NADP Hd, en un m odelo animal d e la enferm edad
de Hunting t on.
Otros est udios en d istintos modelos experim ent ales m uestran que la adm inistración de
GPE ej er ce efe cto s neu r opr ote cto r es de sp ués de proceso s isquém icos, reduce la apo pto sis e
inhibe l a prol iferación microglia l y es capaz de prevenir la pérdida de neuronas en un modelo
anim al después de un proce so de isqu emia hipóx ica. 17,19,112,114, 116
Aunque se de sconoce, ha st a el m omento, la pre sencia de un sistem a enzim ático
específ ico de d egradación m etabólica de GPE, se sabe que este tripéptido tiene una v i da m edia
m uy corta, degrad ándose rápidam ente in vivo por a cción de p eptidasas, por lo que la inyecció n
intravenosa continua pa rece ser la vía d e adm i nistració n más adecuad a. 17
En cuanto al m ecanismo de acció n a tra vés del cu al GPE e j erce sus efectos b iológ icos
se ha sugerido qu e su fijación a cé lulas glia le s podría condu cir a la liberaci ón de agente s
neuropro tectores. P or ot ra parte, se s abe tamb ién que este pép tido no se f ij a a los rec eptores de
IGF- 1, ni tampoco interacciona d irectam ente con ello s, ni co n los r eceptores d el ácido Į - amino -
3- hidroxi- 5-m etil-4- isoxazolpropion ico (A MPA ) y kainato, ni con los m ecanismos de
recapta ción de g l utamato. Sin em bargo, se ha demostrado qu e GPE es capaz de des plaza r la
unión de g lutamato tritiado a mem branas del cere bro anterior y a sinaptosom as
hipotalám icos, 19,117 hecho que sugiere una posible in ter acción con lo s receptor es del ácido N -
me t i l - D - aspartico o N -m etil- D - aspartato (NMDA) . En este se ntido, se ha postu lado que GPE
112 Sara, V. R.; Carlsson -Sk wirut, C.; Drak emberg, K.; G iacobini, M. B.; Haak ansson, L.; Mirm iran, M.; Nordberg,
A.; Olson, L .; Reinecke, M.; Stah lbom, P. A.; Nordqvist, A . C. S. Ann. N.Y. Aca d. Sci. 19 93 , 692 , 1 83.
113 Quevedo, C.; A lcazar, A.; Salinas, M. J. Biol. Chem. 20 00 , 275 , 1919 2.
18 Guan, J.; Krishnam u rthi, R.; Wa ldvogel, H. J.; Fa ull, R. L. M.; C lark, R.; G lu ckm an, P . Brain Res. 2000 , 859 , 286.
19 Alexi, T.; Hug hes, P . E.; Van Roon -M om, W . M. C.; Faull, R. L. M.; W illiams, C. E.; Clark, R. G.; Gluckman, P.
D. Exp. Neurol. 1999 , 15 9 , 84.
114 Saura, J.; Cu ratol o, L.; W illiam s, C. E.; Ga tti, S.; Be na tti, L.; P eete rs, C.; G uan, J.; Dragunow , M.; Post, C.; Fa ull,
R. L. M.; G lu ckman, P. D.; Skinner, S. J. M . NeuroReport 1999 , 10 , 161.
115 Guan, J.; Wa ldvogel, H. J.; Fau ll, R. L . M.; G lu kma n, P . D.; W illi ams, C. E. Neuroscience 19 99 , 89 , 649.
17 Sizonenko, S . V.; Sirim anne, E. S.; William s, C. E.; Gluckm an, P. D. Brain Res. 2001 , 922 , 42.
116 Gorecki, D. C.; Beresew ic z, M.; Zablocka, B. Neu rochem. Int . 2007 , 51 , 451.
117 Sara, V. R.; Carlsson-Skwirut, C.; Bergman, T.; Joernval l, H.; Rob erts, P. J.; Craw ford, M.; Haakansson, L. N.;
Civalero, I.; Nordberg, A . Biochem. Biophys. Res. Commun . 19 89 , 165 , 766.
Introduc ción
35
puede ac tuar com o antagonista d e dichos r ecepto r es, n o obstante, se des conoce hasta qué pun to
es capaz de unirse a las di ferentes subunidade s de los rec eptores NMDA, así c om o la posible
existen cia de o t ros recep t or es específicos para este péptido endógeno.
Un estudio re ciente, 118 indica que GPE ejerce in vivo un efecto neuroprote ctor sobr e el
sistem a SRI F (factor de inhibició n de la liberac ión d e somatot ropina) en el córtex tempora l de
ratas A E 25- 35, este efecto independi entem ente de la dest rucción de A E , puede ant agoniz ar el
efecto su presor de A E , m ediante la ac tivaci ón de las prot eínas k inasas B (AKt), que j uegan un
papel re levan t e en m últiples p r ocesos celul ares, tales com o la apop tosis, pro liferac ión celular ,
etc.
Precisam ente, en re lación con estos proceso s, el GPE ha sido desar rolla do bajo el
nom bre de glipromato , po r Neuren Pharmaceuticals en Auckland (Nueva Zelanda), empresa
que en un comunicado de diciembre de 2008 indicó la f inaliz ación d e su ensay o clínico e n fas e
III com o neuroprotector en paci entes que pudiesen present ar pro blem as cognitiv os derivados d e
cirugía cardi aca con r econstrucción d e la arte ria c oronaria (c ardiac by pass graft s urgery ,
CABG) con o sin reem plazamiento y / o reparac ió n de válv ula. En el en sayo, se trató d e
com probar la efica cia del gliprom ato en la reducc ión del decaim iento cogni tivo, así com o las
GLIHUHQ FLDV IXQFLRQDOHV REVHUYDGDV H Q OD DFWLYLGDG GH OD YLGD G LDULD D SDUWLU GH ODV
sem anas de la interv ención; en lo s 325 pac ientes que completaron e l estudio, no se en contra ron
diferen cias desta cab les en los aspectos estudiados entre el g rupo tra tado con g lipromato y el
grupo tr atado con un placebo.
1.4.4.3. Análogos de GPE de inter és como n europrotecto res
A pesar de l os no de m asiado alentado res resu ltados encon trados con e l glipr o mato,
Neuren Pharm aceuticals sigue centran do sus esfu erzos, en est a línea de invest igación, en la
búsqueda d e nuevas m olécula s, ent re las que ha destacado el NNZ-2566 , un aná logo de l
gliprom ato, desarro llada en cola boración con la arm ada norteam ericana. Es te fárm aco se
encuentr a actu almente en fas e II de ensay o cl ínic o para el tratam iento del daño ce rebral
traum ático y sus co nsecuencias , siendo el n europro tec tor que actualm ente se prese nta como más
prom etedor para el tra tamiento de este tipo de do lencias. 119
118 Burgos-Ramos, E.; Martos-Moreno, G. A.; López M. G. ; Herranz, R.; Aguado -Llera , D.; Egea, J.; Frech illa, D.;
Cenarruzabeitia, E.; León, R.; A rilla -Ferreiro , E.; A rgente, J.; Barrios, V. J. Ne urochem. 20 09 , 10 9 , 360 .
119 Lu, X-C. M. L .; Si, Y.; W illiams, A. J.; Ha rtings, J. A .; Gryder, D.; Tortella, F. C. J. Cerebr. Blood Flow Metab.
2009 , 19 , 19 24.
Introduc ción
36
Otros aná logos de l GPE, en los que se introdu je ron m odificacion es en lo s res t os de los
otros am inoácidos han s i do desa rrollados por el g rupo de Brim ble y col.; 120,121,122 entre los
tripép tidos p reparados, dest acan los compuesto 9
grupo am ino del áci do glu támico ha si do m odificado), 119 10 y 11 (por tadores de m odificacion es
sobre el res to la g licina), 121 que presentan todos ellos una efic acia s im ilar a GPE en cuanto a su
efecto neuroprotec tor, expresado com o el increm ento de la sup ervivencia de c élulas est riada s
del SNC en estudios en ratas tras la inducció n de daño isquém ico cerebra l.
También se ha dem ost ra do que el GRP (glici l- L - prolil- L -arginina), o tro análogo
peptídico d e GPE en e l que el re st o de l ácido gl utám ico ha sido sustitu ido por arginina, p r evien e
la apopt osis neuron al inducida por E - amilo ides 123 y por ello se presen ta como un posib le
fárm aco para e l tra t amiento del Alzheim er.
Otro estu dio di rigido a in troducir m odificacion es sobr e el res i duo de p rolina 124 parece
indicar, que el plegam iento del anil l o de pirro li dina juega un p apel releva nte e n la res puest a
120 Trotter, N. S.; Brim ble, M. A.; Ha rris, P. W. R.; Callis, D. J.; Sieg, F. Bioor g. Med. C h em. 2005 , 13 , 50 1.
121 Trotter, N. S. ; Brimble, M. A .; Harris, P. W. R.; Sieg, F. Bioorg. Med. Chem. 20 05 , 13 , 519.
122 Lai, M. Y .H.; Brim ble, M. A.; Callis, D. J.; Harris, P. W. R.; Lev i, M.S.; Sieg, F. Bioorg. Med. Chem. 2005 , 13 ,
533.
120 Lu, X-C. M. L .; Si, Y.; W illiams, A . J.; Hartings, J. A.; Gry d er, D.; Tortella, F. C. J. Cerebr. Blood Flow Metab.
2009 , 19 , 19 24
123 Ioudina, M.; Uem ura, E. Exp. Neurol. 20 03 , 184 , 92 3.
124 Alonso de Diego, S . A.; M uñoz, P.; G onzález -Muñiz, R.; He rranz, R.; Martín-Martínez, M.; Cennarruzabeitia, E.;
Frechilla, D.; Del Rio, J .; Jimeno, M. L . ; Ga rcía - López, T. Bioorg . Med. Chem . 20 05 , 15 , 2279 .
Introduc ción
37
biológ ica de esto s análog os del GPE, m ientras que la preferencia cis o tran s de los rotám eros
alrededo r del enla ce peptídico g licil - L -prolin a, no es transcend ental para la ac tividad.
Introduc ción
38
1.5. ANÁLOGOS DE NUCLEÓ SIDOS
1.5.1. Aspecto s generales
Hace ya sesent a años, el descub ri m iento de la es tructura del ADN 125 revolucionó
cam pos com o la génet i ca o la biolog ía m olecula r aportando una m ejor com prensión de los
procesos bioquím icos por los que los ácido s nucleicos controlan la viabilid ad celular in v ivo , lo
que condu jo al diseñ o y desarro llo de fá rmacos que pudie ran inte rferir con uno o más de lo s
procesos controlados por dichas m acromolécu las.
Los ácidos nuc leicos (ADN y ARN), molécu las de la s que depend en el al m acenam iento
de la in formación genét i ca, su tran smisión y la transcripció n a síntes is pro t eica de to dos los
seres v i vos, son p olímeros fo rmados por una o dos cadena s de m onómeros llam ados
nucleót idos. Cada nuc leóti do está form ado por un az úcar (ribos a en e l caso del ARN o 2-
desoxirribosa en e l ADN), una base n i trogenada, púrica o pirim i dínica, y una m olécula de ácido
fosfórico. Los nucleósidos de ARN y ADN, obtenidos inicialm ente a partir de produc tos
naturales, son la unid ad resultante de la unión m ediante un enlace E - N - glicosíd ico de un az úcar
y una base n itrogenada, sin ácido fosfó rico, 12 .
En el cam po de las t erapias a ntitum oral 126 y antiv írica, 127,128 uno de lo s temas de
invest igación m ás activ os lo constituy e la introducci ón de pequeña s m odificac i ones sob re este
tipo de m oléculas, p ara aprov echar las difere ncias enzim áticas existen tes entre la célula norm al
y la célul a m aligna o entre la cé lula hués ped y el v i rus, busca ndo una toxicidad selectiv a hacia
los seg undos. Las modifica ciones r ealiz adas sobre la estructura de los com puestos natu rales
pueden afec tar a la parte d el azúcar (o pseudo azúca r), a la base púric a o pirimidínica, o bi en a
am bas partes, dan do luga r a un gr an número de compuestos d enominados análogos d e
nucleósidos .
125 Watson, J. D.; Cr ick, F. H. C. Nature 1953 , 171 , 73 7.
126 (a) MacCoss, M.; Robins, M. J. Chemistry of Antitumour Agents , Wilman., D. E. V. Ed., Blackie and Son, U.K.,
1990 , p. 261. ( b) Robins, R. K.; K ini, G. D., Ibid, p. 299.
127 De Clercq, E. Design of anti -AIDS Drugs , Ed. Elsevier, Pharmacochemistry Librar y, 1990 , vo l. 14.
128 (a) Márquez, V. E.; Lim , M. Med. Res. Rev. 1986 , 6 , 1. (b) Robi ns, R. K.; Reva nkar, G. R. Antiviral Drug
Development , De Clercq, E.; Wa lker, R. T. Eds., Plenu m , New York, 1988 , p. 11. (c) Ichikawa, E.; Kato, K.
Current Med. Chem . 20 01 , 8 , 381. (d) Márquez, V . E. Adv. Antiviral Drug Des . 19 97 , 10 , 674.
Introduc ción
39
Se han descr ito un am plio abani co de m odificaci o nes est ructur ales, y algunas de ella s
han llev ado al desar rollo de fármacos de g ran ut ilidad t erapéutica, fundam entalm ente dentro del
cam po de la terapia antiviral y antican cer ígena. La may or parte de e ll os, pre sen tan
m odificacion es en el azúcar del nucleós ido, que van desde la ap ertura del anillo de
WHWUDKLGU RIXQDQR)LJXU D KDVWDVXVWLWXFLRQHV GHGLYHUVDQ DWXUDOH]DHQ SRVLFLRQHV¶ \¶ GHO
anillo del az úcar, muchas de las cu ales se repi ten en muchos de los an tivi rales desa rroll ados,
FRP RSRUHMHPSOR ODFDUHQF LDGHOJ U XSRKLG UR[LORHQSR VLFLyQ ¶
Figura 11
Una parte im portante de los estudio s real izados en este cam po, se han dir igido a l
desarro llo de análog os de nucleósidos en los que el an illo d e la fura nosa ha sido re m plazado por
otros anil los de cin co e inc l uso cuatro m iembros, ejemplos de e st a nuev a generaci ón de
fárm acos son e l abacavi r , 129 lobucavir , 130 trox acitabina 131 o lam i vud ina . 132
129 Graul, A .; Leeson, P. A.; Castaner, J. Drug. Future 1998 , 23 , 1155.
130 Ireland, C.; Leeson, P. A.; Castaner, J. Drug . Fu tur e 1997 , 22 , 359.
131 (a) Groove, C. L.; Guo, X.; Liu, S.- H.; Gao, Z.; Chu, C .K.; Cheng , Y. C. Cancer Res. 1995 , 55 , 3008. (b) Kim , H.
O.; Schin azi, R. F .; Shanmuganath an, K.; Jeong, L. S.; Beach , J. W.; Nampalli, S.; Can non, D. L.; Chu, C. K. J.
Med. Chem. 1993 , 36 , 5 19.
132 (a) Beach, J. W.; Lak, S.; Alves, A. J.; Douglas, P ., K im, H. O.; Chang, C. N.; Doong, S. L.; Schinazi, R. F.;
Cheng, Y.-C.; Chu, C. K. J. Org. Chem. 1992 , 57 , 22 17. (b) Jeo ng, L. S.; Sch inazi, R. F.; Beach , J. W.; Kim, H. O.;
Nampalli, S.; Shanm uganathan, K.; Alves, A. J.; McMillan, A.; Chu, C. K. ; Mahis, R. J. Med. Chem. 1993 , 36 ,
181. (c) Coates, J. A. V.; Cammack, N.; Jenkinson, H. J.; Jowett , A. J.; Jowett, M. I.; P earson, B. A.; Rouse, P. L. ;
Viner, K. C.; Cam ero n, J. M. Antimicrob. Agents Chemother. 1992 , 36 , 7 33.
Introduc ción
40
Figura 12
De m anera gener al desde el punto de v ista de su estructura quím ica, los an álogos de
nucleósidos s e pueden clasific ar en tre s grandes g rupos. El prim ero de ello s constituid os por lo s
nucleósido s convencion ales ( D - nucleósidos con modif i cacion es menores en el azúcar y/o la
base hetero cíclica respec to a los nucleósidos natur ales) y sus nucleósidos rev ersos
(enanti óm eros de los n ucleósidos no rmales); 133 el segun do incluye a aq uellos nuc leósidos en los
que el re sto d el az úcar esta sus tituido po r un ca r bociclo, const ituyendo el g r upo de lo s
nucleósido s carbo cíclicos o carbanucleós idos , 134 y el tercero in cluye análog os nucleosídicos
en el qu e el resto del a zúcar esta sustitu id o po r un si stem a heter ocíclico diferente d el
tetrahidr ofurano, d enominados nucleósidos he teroc íclicos por analogía c on los ante riores .
Entre l as div ersas pos ibilidades de nuc leósidos h eteroc íclicos se incluy en análog os de
nucleósidos en los qu e el átomo de ox ígeno de la furano sa es rem plazado por d ifere ntes
heteroá tom os, como los tianucleós idos, fos f onucleósido s y azanucleós idos , adm itiéndose
tam bién análog os que presentan un seg undo heteroá to m o en el sistema del pseud oazucar como
los oxaz olidinil, 135 tiazol idinil 136 e iso xazolidin il 137 análog os, o análogos en que en el
heteroá tom o se dispone HQXQDSRVLF LyQGLI HUHQWHDOD ¶GHORV QXFOHyVLGR V
133 Bolon, P. J.; W a mg , P. Y.; Chu, C. K. ; Gosselin, G .; Bo udou , V.; P ierra, C.; Mathe, C.; Im bach, J. -L.; Farai, A.;
Alaoui, M. A .; So mmad ossi, J. -P.; Pai, S. B.; Zhu, Y. -L.; Lin, J.-S.; Cheng, Y.-C.; Schin azi, R.F. Bioor g.& Med.
Chem. Lett. 1996 , 6 , 1657 .
134 (a) Merino, P. Curr. Med. Chem. AIA 2002 , 1 , 389. (b) Meri no, P. Curr. Med. Chem. 2006 , 13 , 539.
135 Du, J.; Ch u, C. K. Nucleos. Nucl eot. 1998 , 17 , 1.
136 Faury, P.; Cam plo, M.; Mourier, N.; T rabaud, C.; Niddam, V.; Kra us, J. -L. Bu ll. Soc. Chim. Fr. 1996 , 13 3 , 55 3.
137 (a) Chiacchio , Ugo; Balestrieri, E.; Macchi, B.; Iann azzo, D.; Piperno, A.; Rescifina, A.; Romeo, R.; Sagli mbeni,
M.; Sciortino, M. T.; V alveri, V.; Mastino, A.; Rom eo, G. J. Med. Chem. 20 05 , 48 , 138 9. (b) Chiacchio, U. ;
Balestrieri, E. J. Org. Chem. 19 99 , 64 , 9322. (c) Romeo, G .; Iann azzo, D.; P iperno, A.; Rome o, R.; Sagli mbeni, M.;
Chiacchio , M. A.; Balestrieri, E.; Macchi, B.; Mastino, A . Bioorg. Med. Chem. 20 06 , 14 , 3818.
Introduc ción
41
Figura 13
A su vez dentro de e stos grupos nos e ncontr am os que, a las modif i cacion es
anterio rmente citad as sobr e la estruc tura d e los nuc leósid os naturales, s e sum an en muchos
casos otr as variac iones, así por ejem pl o los den om inados de form a genérica com o C -
nucleósidos (con enlace e ntre el car bono anom érico del azúcar y un carbono de la base),
nucleósidos m odificados e n la base h eterocí clica (d enominados tam bién como nuc leósido s
SRUWDGRUHV GH ³EDVHV D WtSLFDV´ KRPRQXFOH yVLGRV HQ ORV TXH OD GL VWD QFL D HQ WUH O D E DVH
KHWHURF tFOLFD \ HO J UXSR KLG UR[LOR GH OD SRVLFLyQ ¶ VH HQFXHQW UD DXPHQWDGD R GLVP LQXLGD HQ XQ
grupo m etileno), etc.
Las m odificac i ones en la parte de la b ase heterocíc lica d eterm inan la efic acia de la
intera cción en tre las b ases, m ientras que l a s modi ficaci ones en el azúcar determ inan la
capacida d de propagac ión de la cadena de ác i do nucleico m ediante la form ación de enla ces
fosfodiéster. La e ficacia d e los análog os nucleosídic os depende de su conversi ón a la forma
trifos fatad a activa v í a kin asas celula res, que posteriorm ente tiene que ser aceptado por las
enzim as para después inco rporarse a la cad ena de nuc leótidos.
Los análog os de nucleósid os, de estruc tura similar a la de l os nucle ósidos natura les, se
incorporan a las c adenas de ADN o de ARN en formación y según su a ctividad se puede n
dividi r en dos c ategor í as:
1) si el análog o presenta una m odifica ción en la pa rte de l azúcar, com o la fa lta del
grupo 2- hidroxilo, 3- hidroxilo o ambos, se im pide la fo rmación d el enlace fosfodiéste r
en la cad ena y por lo tanto se produce la term inación de la m isma;
Introduc ción
48
que además de susti tuir a la prolina en los tripépt ido s objetiv o, en posteriores transfo rm aciones
los grupo s azida de lo s dipéptid os o tr ipéptidos ini c ialm ente form ados podrían condu cir a
nuevos pép tidos.
En el grupo de los análogos de PLG, adem ás de la sust i tución de la L -pro l in a po r el
com puesto 16 , se in troducirá un seg undo cambio en la secu encia de a mino ácidos ,
rem plazándose la L - leucina por L -v alina, lo que conducirá a com puestos ho m ólogos de los
preparad os en prim er lugar, que nos pe rm itirán co mparar si influy e esta propiedad en l a
activ idad biológ ica de los c orrespondien te péptido s.
La síntesis de los análogos del GPE se aborda r á igualm ente a partir de 16 y del deriv ado
triaz ólico 17 , con el objeti vo de prog ramar nuevos pépt id os disus tituidos en pos iciones 3 y 5 y
valorar l a convenienc ia o n o, de form ar el sist ema triaz ólico con anterioridad al establec im iento
de los en laces pe ptídicos.
Com o objetivo com plementario a esta parte de l trabajo, nos p roponemos evaluar l a
actividad b i ológic a de los análogos de PLG p r epar ados com o m oduladores alos téricos d e
recepto res D 2 de dopam ina procedente s de caud a do hum ano, mediante ex perimento s de
FRP SHWLFLyQ DJ RQLVWDDQWDJ RQLVWD XWLOL] DQGR OD Wp FQLFD GH IL MDF LyQ G H OLJDQGRV ³E L QGLQJ ´
Dicho estud io será realizado en la Unidad de Ava liación de Activ idades Farmacolóx icas d e
Compostos Quí micos de la Univ ersidad e de Santiag o de Compostela.
Introduc ción
49
6tQWHV LVGH¶ - ho m oisoazanucleó si dos
¶ -Ho moisoazanucleós idos por tadores d e bases at ípicas
El hecho de que durante años nu estro g rupo de investig ación h aya cen t rado una parte
im portante de sus esfuerzos en l a síntesis y post erior ev aluación b iológica de ca rbanucleósido s,
en los que se han in troducido un e levado y variado núm ero de modifica cione s estructurale s
adem ás del sistem a carbocí clico de l ps eudoaz ucar, 159,160,161,162,163164,165,166 incluy endo alg unas d e
las denom inadas base s atípicas , 167,168 nos in dujo a abordar el aprov echamiento sin t ético de
alguno de los compuesto s prolina- P L P pWLFRV SUHS DUDGRV HQ HO iP ELWR GH OD VtQWHVLV GH ¶ -
homo isoaz anucleós idos tip o 18 , como agentes terapéu ticos potenciales, fun damentalm ente en el
cam po de los fá rmacos an tivirale s.
159 Nieto, M. I.; Blanco, J. M. ; Caamaño, O.; Fernández, F.; Góm ez, G. Tetrahedr on 1998 , 54 , 7819 .
160 Hergueta, J. A . R.; López, C.; Fernández, F.; Caam año, O.; Blanco, J. M.; Tetrahedron-Assymm. 2003 , 14 , 3773.
161 Figueira, M. J.; Caam año, O.; Fernández, F.; Ga rcía -Mera, X.; García, M. D. Tetr ahedr on 2002 , 58 , 96 7.
162 Nieto, M. I.; Blanco, J. M.; Caamaño , O.; Fernánd ez, F.; Gómez, G.; Balzarini, J.; De Clercq, E. Nucleos. Nucleot.
Nucl. 2002 , 21 , 243.
163 Figueira, M. J.; Caamaño, O.; Fernández, F.; Ro dríguez -Borges, J. E.; Balzarini, J.; De Clercq, E. Synthesis 2004 ,
1991.
164 Caamaño, O.; Góm ez, G.; Fernández, F.; Ga rcía, M. D.; García -M era, X.; De Clercq, E. Synthesis 2004 , 2855.
165 (a) Fernández, F.; Ga rcía-Mera, X. ; Morales, M.; Rodríguez-Borges, J. E. Synt hesis 2001 , 239. (b) Ferná ndez , F.;
Ga rcía-Mera, X .; Morales, M.; Rodríg uez-Borges, J. E.; De Clercq, E. Synthesis 2002 , 1084. (c) Fer nán d ez, F. ;
Ga rcía Mera, X .; Morales, M.; Vilariño, L.; Caam añ o, O.; De Clercq, E. Tetra hedron 2004 , 60 , 9253 .
166 (a) García, M. D.; Caa maño, O.; Fernández, F.; López, C.; De Cl ercq, E. Sy nthes is 20 05 , 925. (b) García, M. D.;
Caamaño, O.; Fernánd ez, F.; Abeijón, P.; Blanco, J. M. Synthesis 2006 , 73. (c) García, M. D.; Caamaño, O.;
Fernández, F.; García-Mera, X.; Pérez-Castro , I. Synthesis 2006 , 3967.
167 Pérez-Castro, I.; Caamaño, O.; Fernández, F.; García, M. D.; López, C.; De Clercq, E. Org. Biomol. Chem. 2007 ,
5 , 38 05.
168 Pérez-Castro, I.; Caamaño, O.; Fernández, F.; Ga rcía, M.D.; López, C.; De Clercq, E. ARKIVOC 20 10 , 152.
Introduc ción
50
¶ -Ho m oazanucleó sidos portado res de bases púrica s
(Q OD P LVPD OtQHD QRV SURSXVLP RV LQLFLDU OD SUHS DUDFLyQ G H ¶ - homo azanucleósido s
portadores d e bases púricas, fundam ent alm ente la síntes is de la cloropurina 19 , que p or
sustitución d el átom o de cloro en posició n 6 del h e terociclo rendi r á los derivado s de ad enina o
hipoxant ina, o t am bién estable cer otras m odifi cacion es en la posición 6 de la base, com o 6 -
alcoxi- , 6 -alquil t io, 6-alqu ilaminopurin as análoga s, si n m ás que trata r el 6 -cloro- derivado
precurso r con el corre spondien te nucle ófilo.
2. QUÍMICA: PARTE TEÓRICA Y DISCU SIÓN
DE RESULTADOS
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
53
2.1. DESARROLLO DE COMPUE STOS PROLIN A-MIMÉTICOS
2.1.1. Planteam iento sintético
Para la síntesis d e análog os de prol ina sustitu idos en pos iciones 3 y 5 se pod rían p l antea r
diversa s alternat ivas sinté ticas. Nuestro g rupo de invest igación posee una am plia expe riencia en la
prepara ción del biciclo 20 , tanto de la fo rma racém ica, como de los cuat ro este reoisóm eros
enantiom éricam ente puros a partir de precursores y/o auxiliares quir ales com erciales o pr eviam ente
preparad os 169 y ha trabajado en su a provecham iento s inté tico di rigido a otros campos, 170 entre lo s que
se incluy e la sín t esis de com puestos prol ina-mim éticos constreñidos tipo 21 , 171 por ello ha sido e sta la
m olécula eleg ida para e l desar rollo d e nuestros c om puestos objetiv o.
Por lo tanto, com o hipótesis de p artida asum im os que buena parte de e stos d erivados puede n
ser asequible s por rutas s intétic as que tien en su origen en deriv ados de los ácidos exo - y endo -2 -
azabiciclo [ 2.2.1]c iclohept-5- eno -3- carboxílicos ( 20 ), que cond ucen, de una manera pre cisa, a los
productos finales ob jetivo con una configurac ión dependiente de la r uta escog ida y de la
configurac ión ( endo / exo ; 1 R /1 S ) del m aterial d e partid a.
2.1.1.1. Sínte sis de los amino hidroxi ésteres precur sores 15 y 22
En es te co nt ext o, la p rimer a ta r ea a re al iza r cons i st irá en la obte nci ón de ca nti d ades
suficientes del aducto 20 . P ara ello, sigui endo ant ecede ntes bibliog ráficos de nue stro grupo de trabajo,
la reacc i ón de aza- Diels - Alder entre c i clope ntadie no y la im ina form ada entre el g lioxil ato de m etilo y
la benc ilamina 170 (precurs ores acces ibles tanto por su dispo nibilidad com ercial y precio, com o por la
form ación m ayo ritaria de l aducto exo , de m ayor inte rés para nuestros objetivos que el aducto endo
(Esquem a 1), constituy e la m ejor al ternativa si ntétic a a seg uir.
169 (a) Caamaño, O.; Fernández, F.; G arc ía-Mera, X .; Rodríguez-Borges, J. E. Tetrahedron Le tt. 20 00 , 41 , 4123 . (b)
Fernández, F.; García-Mera, X.; López, C. ; Rodríguez, G.; Rod ríguez -Borges, J. E. Tetrahedron -Asymm. 2000 , 11 , 48 05.
(c) Fernánd ez, F.; Ga rcía-Mera, X.; Rodríguez-Borges, J. E.; Bla nco, J. M. Tetra hedron 2001 , 42 , 5239.
170 (a) Blanco, J. M.; Caamaño, O.; Fernánd ez, F.; G arcía -Mera, X .; López, C.; Ro dríguez, G.; Rodríguez -Borges, J. E.;
Rodríguez-Hergueta, A. Tetrahe dron Lett. 1998 , 39 , 5663. (b) Fernández, F.; García-M era, X .; Vale, M. L. C.; Rodríguez -
Borges, J. E. Synlett 20 05 , 319. (c ) Rodríguez-Borges, J. E. ; García-Mera, X. ; Fernández, F.; Lopes, V. H. C.; Mag alhães,
A. L.; Cordeiro, M. N. D. S. Tetrahedr on 2005 , 61 , 10951 . (d) García-Mera, X.; Rodríguez -Borges, J. E.; Vale, M. L . C.;
Alves, M. J. Tet rahe dron 2011 , 67 , 7162 .
171 (a) Alonso, N.; Midó n, P.; García-Mera, X .; Rodríguez-Borges, J. E.; Fernández, F. Síntes is de de riv ados de S- proli na
sustituidos de interés como prolina -miméticos. XV Congreso de la Sociedad Esp añola d e Química Terapéutica, San
Lorenzo de El Esco rial (Madrid), 11 -14 de septiem bre de 20 07. (b) Midón, P.; G arcía -Mera, X .; Caam año, O.; Fern ández,
F.; Rodríguez-Borges, J. E. Síntesis de nuevos peptidomiméticos d erivados de prolina con potencial actividad
neuroprotectora. 2 º Simposio Ib ero americano de Q uímica Orgánica (SIBEAQO-II), Santiago d e Com postela, 8 -12 de
sept iem bre de 201 0.
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
54
Esquema 1
La posterior pr eparac i ón del am inodiol 15 , se llevará a cab o, tal y como se ha descrito
previam ente, a partir de l aducto az a -Diels- Alder correspo ndient e, m ediante su hidrox ilación al
correspo ndiente gem - diol, 21 y posterio r ruptura o xidativa de l mism o 170 d (Esquema 2):
Esquema 2
Un com puesto de partid a altern ativo para la pr ep aració n de los com puestos prol ina-mim éticos
objetiv o será el dio l 22 (Esquem a 3). La elección en tr e am bos posibles pre cursores 15 y 22 como
interm ediario sinté tico cla ve para la preparac i ón de la m ayor parte de los com puestos prolina -
m iméticos, se rea lizará tras un estudi o compara tiv o in icial de la reactiv id ad de am bos deriv ados.
El diol 22 se pod rá prepar ar co n fac i lidad a partir de 15 , por h idrógenoli sis del grupo bencilo
(Bn) y posterior protecció n de la am ina con dicarbo nato de di - terc - butilo (Boc 2 O) (Esquema 3).
Esquema 3
Esto se pod rá realiz ar en u n proceso en tándem , e s decir hidrógenolis is del grupo benc ilo en
presenc ia del Boc 2 O o mediante una vía sin tétic a alternativa, que im plicará ini cialm ente la form ación
del 3,5- bis( te rc - butildim etilsil il) é t er 24 , s eguida d el proceso anterio rmente ind i cado, para obtener 25
que finalm ente será tr atado con fluo ruro de terc - butilt rim etilamonio pa ra rend ir 22 (Esquema 4).
170d Ga rcía-Mera, X .; Rodríguez-Borge s, J. E.; Vale, M. L. C.; A lves, M. J. Tetrahe dron 20 11 , 67 , 7162 .
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
55
Esquema 4
Evidentem ente, esta últ im a vía resul ta a prio ri m ás larg a y costosa , pero nos perm itirá
disponer de de rivado s del am ino alcohol 22 con los g r upos hidrox ilo enmasca rados en form a de terc -
butild ime tilsilil é t eres y su g rupo amino pro tegido com o N -bencilam ina, 24 y carbam ato de te rc -
butilo, 25 , que a su vez podrán s er em pleados con co m odidad com o compuestos prolina -m iméticos,
por ejem plo en poste riore s sí ntes is de péptidos y en el proc eso de la ruta s intética que in terese, sin
desenmasca rar los grupos hidrox ilo.
2.1.1.2. Sínte sis de der ivados prolina- miméticos 3, 5-disusti tuidos
Un anális is re trosintético bási co (Esquem a 5) muestra qu e los dio l es 15 y/o 22 , serán lo s
precurso res más adecuados tanto para la sín tesis de los prol ina -m im éticos 3,5 ig ualm ente sustituidos ,
tipo 13 , o d e los deriv ados diferen temente dis ustituidos, tipo 14 .
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
56
Esquema 5
Una vez preparados los dio l es 15 y 22 se ll evaran a cabo divers as tran sform aciones sob re sus
grupos hidr oxilo pa ra acceder a l os com puestos pr olina -m i méticos t ipo 13 y 14 . Para ello, se
ensayará n diversas trans form aciones sobre los grupos hidro xilo o sobre sus deriva dos activados, com o
por ejem plo tosilatos y /o mesi latos t i po 26 y 27 , para introd ucir diversidad en l as posic iones 3 y 5 del
anillo de p irrolidina, y de esta form a alcanzar el prim er objetiv o que nos hem os planteado.
2.1.2. Desarro l lo de los proces os sintéticos condu c entes a los deriv ados prolina-m imético s 3,5
disusti tuidos
2.1.2.1. Reacc ión de Die ls-Alder
La reacció n de carbo-Diels- Alder, 172 es uno de los método s si ntéticos m ás poderosos en
quím ica orgánica. La e l evada reg i o- y estere oselectivi dad que se consig ue, la sen cille z de su ejecu ción
y el hecho d e que se pueda n generar varios este reocen tros nuev os de m odo simult áneo, han dado lugar
a innum erables aplica cion es de es ta tran sfor m ación en la construcc ión de o bjetivos a ltam ente
com plejos, com o por ejemplo en la sín tesis total de pro ductos natura les. 173,174,175
172 Diels, O , Alder, K. Just us Liebigs Ann. Chem. 19 28 , 98 , 460.
173 Carruthers, W. Cycloaddition Reactions in Organic Synthesis , P er gam on, Oxf ord, 1990 .
174 Oppolzer, W . Comprehensive Organic Synthesis , Paquette , L. E d., P erga m on, Oxf o rd, 1991 .
175 Coxon, J. M.; F oese, R. D. J.; G a nguly, B.; Marchand, A. P.; M o rukuma, K. Synlett 1999 , 11 , 1681 .
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
57
La reacc ión de Die ls - Alder es una ciclo adición [4 S + 2 S ] que se considera g eneralm ente de
naturalez a concer tada. Un m ecanism o de reacc ión co n certado req uiere sólo un estado de trans ición en
el cam ino entre los reacti vos y e l aducto. El esta d o de transición pa ra una reacción Die ls -Alder
concertada requiere qu e el dieno adopt e la conform ación s-cis. El d i eno y el alqueno, (llam ado
dienófi lo ), se acer can uno al ot ro en planos ap roxi madam ente paralelos, perm itiendo las pro piedad es
de sim etría de lo s orbitales interaccione s estabiliz ante s entre los carb onos 1 y 4 del dieno y los dos
carbonos d el dienóf ilo (Fig ura 15).
Figura 15 . Cic loadic ión de un alqueno y un dieno, m ost rando la intera cción del LU MO del alqueno
con el HOMO de l dieno.
Para un d i enófi lo asim étrico, hay dos posible s or ientacione s estereoquím icas con res pecto al
dieno, denom inadas endo y exo . En el estado de tran sición endo , el sustituy ente de referencia en e l
dienófi lo se encuen tra orientado hac ia los orb itales S del dieno, m ientras q ue en el estad o de
transición exo , el susti tuyente de referenc ia se en cuentra orientado d e form a que se haya alejado d el
sistema S . 176
Otra carac terís tica este reoquím ica de esta reac ción es que el dieno y dienófilo se alinean de modo
que se form a el prod ucto endo en vez del producto alterno exo . El aducto end o es habi tualm ente
term odinám icam ente m ás inestable que el aduc to ex o , pero se form a más rápid o. Esto se explica a
P HQXGR PHGLDQWH ODV ³LQWHUDFF LRQHV RUELWD ODULD V VHFXQGDULDV ´ )LJ XUD /DV LQWHUD FFLRQH V
orbita larias prim arias dan l ug ar a la form ación de enlaces entre los átomos im plicados, m ientras qu e
las inte raccio nes secunda rias no. Se piensa que estas inte racc iones orbitalarias secund arias
estabi lizarían el est ado de transición endo con resp ecto al e stado de trans ición exo .
176 Carey, F. A .; Su ndberg, R. J. Ad vanced Organic Chemistry , P lenum P ress, 1990 , vol. A-B .
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
64
Esquema 10
La elección del ácido peryódico o del te traa ceta to de plom o, como ag entes a em plear,
depende de varios factores. Así, el ácido peryódico es más adecuad o para ser util izado en medio
acuoso y el tetraacetato de plom o en disolv entes org ánicos. En gene ral, e l ácid o peryódico es m ás
selectiv o como agente para ruptura de gl icoles d ebido a que el tetra acetato de p lomo tam bién puede
provocar, s obre determina dos sustratos, ot ras reacc i ones que co m piten con la ruptura ox idativ a; por
ello, la e structura d el glicol represen ta también un fact or a conside r ar a la ho ra de decid ir el oxidan te a
utiliz ar.
El m ecanism o de la ox ida ción de glico l es con Pb (OAc) 4 propues to por Cri egee (esquem a
10), 185 v iene avalado por una serie de hechos :
1) la cinétic a de la rea cción es de segundo o r den (pr im er orden en cada reac tivo),
2) la l iberación de ácido a cético retarda la re acc ión (desplaz a el prim er equil ibrio h acia la
izquierda),
3) los gli coles cis reacc i onan m ucho m ás rápido que los trans , lo que justifica la form ación
del interm ediario cíc lico. 186
En el caso del á cido pery ód ico el mecanism o de acción propuesto es sim ilar, presen tando el
interm ediario cícli co la e structu ra que se ind ica: 187
185 Criegee, R.; Kraf t, L.; Rank, B. Ju stus Liebigs Ann. C hem . 1933 , 507 , 159.
186 Criegee, R.; Höge r, E.; Hube r, G.; Kruck, P.; Markts heffel, F., Schellenberger, H. Justus Liebigs Ann. Chem . 19 56 , 599 ,
81.
187 (a) Buist, G . J.; Bunton, C. A .; Miles, J. H. J. Chem. Soc . 19 59 , 743; (b) Buist , G. J.; Bunton, C. A .; Hip person, W . C. P.
J. Chem. Soc . 1971 , 2128.
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
65
Con frecue ncia en v ez del ácido peryódico em plean sales del mism o como NaIO 4 o KIO 4 , en
estos casos las rea cciones generalm ente se llev an a c abo en el seno de alc ohole s o THF acuos os, ya
que la efec tivid ad de estos oxidante s en disolventes p oco polares se v e lim itada por su i nsolubilidad .
Para sa lvar e stos prob lem as, se han desarrolla do diversa s m odificaciones del m étodo que em plean
NaIO 4 soportado sobre g el de sílic e, 188,189 entre las que destaca la puesta a punto por Zhong y Shing, 190
de gran e ficacia p ara la tr ansform ació n de gl icoles vec inales en aldehídos, consiste nte en l a adición de
gel de s ílice a una d i soluc ión acuosa d e m etape ryodato sódico, g enerando un reactiv o oxidante, que
puede ser alm acenado durante un m es sin pérdida a preciab le de activ idad. La escis i ón del g licol
transcu rre suave y rápidam ente y al final u n sim ple proce so de filtr ación y elim inación del
diclorom etano a sequed ad conduce al ald ehído virt ualm ente pur o con ex celente rendim i ento.
Resultados pro pios
En nuestro caso, la rup tura oxid ativa del d i ol 21 se realizó em pleando las condiciones
desarro lladas po r Zhong y Shing 190 en un proces o en tándem de oxidación- r educción (Esquema 11),
de form a que el dia l dehído generado es inm ediatamente reduc i do con NaBH 4 , para da r el com puesto
15 con un ren dim iento del 79%.
Esquema 11
2.1.2.4. Hid rogenación cat alítica: h idrógeno lisis de e nlaces C- N y reduc ción de azida s
La hidrog enación es una reacció n entre el hidróg eno mo lec ular (H 2 ) y otro com puesto o
elem ento, norm alm ente en presenc i a de un c atalizador (hid rogenación catalít ica). E st e pr oceso s e
utiliz a para re ducir o satur ar com puestos orgánic os y consi ste en la ad ición de pares de átom os de
hidrógeno a una molécu la, con frecuencia a alquenos. 191
188 Gupta, D. N.; Hodge, P .; Davies, J. E. J. Chem. Soc. Perkin Trans 1 , 19 81 , 2970.
189 Daum as, M.; Vo-quang, Y.; Vo -quang, L .; Ga ffic, F. L . Synt hesis 1989 , 64 .
190 Zong, Y-L.; Shi ng, T. K. M. J. Org. Chem . 19 97 , 62 , 2622 .
191 0LORã+ Reductions in Org anic Chemistry , 2 nd ed ., America n Chemical Society, Washington DC, 1996 .
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
66
2.1.2.4.1. Cata lizadores de hidro genación
Los catalizadore s empleado s son de dos tipos, homogéneos y heterogéneo s . Los cata lizadores
hom ogéneos son s olubles en los disolv entes de la reacción que contiene el sustrato no satu rado,
m ientras los cata lizadores heterog éneos son sólid os suspendidos en la disolución de l sustrato a
hidrogena r; la may oría de las hidrog enacion es se real iz an con este ú ltim o tipo de cata liz adores.
Su activ idad cata lítica y selectividad de penden en gran m anera del metal q ue se em plea como
catal izador, pa ra que pu eda aceptar y disociar H 2 ha de ten er un núm ero bajo de orbita les d vacantes,
ya que si este e s m u y elev ado el hidrógeno ser á muy fuertem ente ads orb ido y por ello m uy difícil d e
desorber, s iendo los m etales del grupo 8 los qu e proporc ionan m ej ores cata lizadores, y a que lo s
com plejos de hid ruro que form an no son tan estab les. 192 En la práctica, Pt, Pd, N i, Rh y Ru son los
catal izadore s m ás empleados en las h idrogenac i ones , dadas sus capacid ades para quim ioadsorb er
disocia tivam ente H 2 , cuan do se usan com o superficies m etálicas y para coord inar H m ediante un
proceso de adición ox idativa en e l caso de que el cat alizador sea un com plejo.
Com o ejemplo de cat alizad ores homog éneos, tenem os el cata lizado r de Wilk inson, en hono r
del fall ecido quím ico organ ometálic o y prem io Nobel de Química en 1973, Sir Geoffrey Wilk inson , 193
nom bre con el que se c onoce al clorotri s(trifenilfos fina) rodio(I ) .
La activ idad y sel ectiv idad de los cataliz ador es homog éneos se puede ajusta r cam biando los
ligandos, a sí en el caso de sust ratos proqui rales, la se lect ividad del cat alizador se puede adecuar pa ra
favorec er la form ación de u n compuesto enan tiomérica mente puro.
Los cata lizadores h eterogéneos son los má s comúnm ente empleados en l os proc esos
industr iales de hidrog enación y , al ig ual que en e l caso de los catalizadores hom ogéneos, la activ i dad
se ajus ta a t ravés d e cambios am bientales en los a lreded ores del m etal, e s d ecir en la esfe ra de
coordina ción. Fre cuentemente s e usa el Pd en fo rm a de un polvo m uy fi no o tam bién el hidró xido de
paladio [Pd ( HO) 2 @ ³VRSRUWDGRV´ HQ XQ P DWHULDO LQHUW H FRP R FDUEyQ YHJ HWDO 3G& SDUD DV t
incrementar el área superfic ial de lo s m ismos. El p latino se suele us ar en forma de P tO 2 , conocid o
com o catalizador de Adams en hono r de su de scubri d or, Roger Adam s.
192 F. H: Ja rdine. Rhodium: Inorganic and Co ordination Chemistry . Enc. Inorg. Chem . Bruce King, R. Ed., John W illey &
Sons, Lond on, 19 94 , vo l 6, p. 34 88 .
193 (a) Birch, A. J.; W illiamson, D. H. Org . React. 19 76 , 24 , 1. (b) Jam es, B. R . Homoge neo us H ydroge nation , John
Wiley& Sons, New York, 197 3 .
Química: Par te Teór ica y Discusión de Re sultados
67
Un catalizador cuidados amente seleccion ado se puede utilizar para hidrogenar algunos grupo s
funcionales sin afectar a otros, como la hidrogenación select iva de alquinos a alquenos con el
catalizador de Lindla r (paladio so bre carbona t o de calcio de sactivado po r acetato de plom o).
2.1.2.4.2. Proce so de hid rogenac ión catalíti ca
El proceso de hidrog enaci ón transcurre de un a manera secuencial, prim er o tiene l ugar la
adsorción de H 2 en la superficie del catalizador, para seg uidamente for m arse el com plejo catalizador-
alqueno, m ediante la interacción del orbital vacío del metal con el orb ital ocupad o π de l alqueno. La
posterior transferencia del hidrógeno al doble enlace y difusión del compuesto saturado formado en el
m edio, alejándose del catalizador (Figura 17). La este r eoquím i ca de l a hidrogen aci ón es sin y a que
ambos átom os de hi dróg eno se ad icionan a l doble enla ce desde la mism a superfi cie del catalizador.
Figura 17: Mecanism o de Hidrogenación Cata lítica.
Para la may or ía de l as h idrogenaciones se usa hid róg eno g as eoso (H 2 ), sin em bar go e n
algunos casos se pueden em plea r fuen tes alternativas de hi dróg eno; a estos proc esos se les denom i na
hidrogenacion es de transfe re ncia y consisten en la utilización d e sustancia dona ntes de H 2 , es deci r
capaces de liberar hidrógeno y que a menudo ta mbién sirven como disol vente s, entre los que se
incluyen: hidrazin a, dihidronaftale no, dihidroantra ceno , isopropanol y ácido fó r m ico. La
hidrogenació n de transferencia es m uy útil pa ra la reducción asimétrica de sustrat os insaturados
polares, com o cet onas, a ldehídos e im i nas.
194
194
van Es , T.; Staskun , B . Org . S yn. 1988 , 6 ,631.
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
68
La hidrog enación catalític a es una de l as reacc i ones m ás utilizada s sínte sis quím ica, siendo
m uchos los grupos funcion ales que puede n reduc irse bajo est as suav es condicio nes y frecuen t em ente
con una alta qu imio- , regio- y estereose lectiv i dad. Adem ás, finalizado el pro ceso de reducció n el
hidrógeno puede lib erars e del catali zador he terogéneo y este ser elim inado po r filtración del m edio de
reacció n, dando lugar a un a disolución lib r e de contam inantes . Los catali zadores hom o géneos no s e
pueden elim inar de la m i sma m anera y esta es su m ayor desven taja. 191
2.1.2.4.3. Proce so de hidró genolisis cata lítica
Se denom ina así a la reacci ón en que se rom pe un enlace C-X ( X = O, S, N) p or acción del H 2
y en presenc ia de un catalizador, fo rmándose do s nue v os enlaces C-H y H-X. Entre las a plicacion es
m ás com unes de este proceso se encuentran las X- desbenci lacion es.
Esta reac ción puede se r em pleada para la rup t ura d e enlaces en tre el radical bencilo y el
oxígeno, em pleando para ello ca talizado res de p aladi o. El pro ceso transcurre fácilm ente, se em plea
para la desp r otecc ión de gr upos am i no bloqueados m ediante el rad ical bencil oxicarbon ilo (Z ), uno de
los grupos protectores m ás utilizados en síntesis or g ánica, sobre todo en sín tesis de péptido s, dada la
facilidad con la qu e este pu ede ser e liminado en pres encia d e otros grupos funcion ales sensib les.
La elim inación d e los grupos pro tectores S -benci lo es bas tante d ifícil y a que el azufr e es
propenso a provocar e l envenenam iento del ca taliz ador.
Aunque la hidróg enolisis del enlace N - bencilo ocurre con más difi cultad que la d e un enlace
O - bencilo , esta reac ción es de gran util idad en sínt esis orgánica y ha sido aplicada a una g ran variedad
de N - bencilaminas, que h an si do desbenciladas m edian te hidrogenac ión catalít ica en condic iones
suaves con bu enos rendim ientos y sin gene rar can tidades im portantes de produ ctos secundario s. 195
Entre lo s muchos cata lizadores ensayados, com o en las O -desbenci l acione s, los mejores cata lizadores
son sin dud a los de l paladio, o btenié ndose excel e ntes res ultados com o los alc anzados con e l
catal izador de Pearlm an (Pd(OH) 2 /C 20%). 196
2.1.2.4.4. N -Desbenc ilació n del compue sto 15 . Síntesis de los é steres metíl icos 22 y 29
I nicialm ente sobre el com puesto 15 se ensay ó la alternativ a sintéti ca que se i nicia con la
protecc ión de sus grupos hid roxilos c omo terc - butild imetilsili l étere s (Esquem a 12) y sobre el
191 0LORã+ Reductions in Org anic Chemistry , 2 nd ed., American Chemical Society, Washington DC, 1996 .
195 Hartung, W. H.; S im iniff, R. Org. React . 19 53 , 7 , 263.
196 Pearlman, W. M. Tetrahe dron 1967 , 16 63.
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
69
com puesto form ado, 25 , se ensayaron div ersas cond iciones para la e lim inació n del grupo bencilo
(Tabla 1 ).
Los éte res de silicio son u no de los g rupos protect ores más hab ituales de la función alcoho l,
tienen la ventaja d e ser ba stante e stables fren te a una gran varieda d de reac tivos org ánicos y de se r
fácilm ente elim inables en c ondicione s que no al teran otros grupos fun cionales; adem ás presentan una
excelen te estab ilidad f rente a b ases pe ro son rela tivam ente sensible s a ácido s. En concr eto, los éteres
de terc - butildim etilsili lo y de terc - butildif enils ililo son los g rupos pro tector es sil ilados m ás usados en
síntes is orgánic a. 197 La metodolog ía desa rroll ada por C orey y col., 198 consistente en trata r el alcoho l
con TBDMSCl e im idazol en diclo rom etano a tem peratura am biente pe rm ite la prote cción de
alcohole s con buenos ren dim ient os y fue la elegi da por nosot ros pa ra l a prepara ción de 24 ,
obteniénd ose un rendim i ent o del 92 % a pa rtir d e 15 .
Para la desb encilación de 24 a 29 se real izaron div ersos ensayos. En lugar p rimer se ensay ó la
hidrógeno lisis catalític a (Tabla 1, e ntrada 1 ) , no consig uiéndose los r esu ltados e sperados aun despu és
de un tiem po de reacción l argo; por ello se recur rió a un método de t ransfe rencia de hi drógeno, qu e
em plea form iato am ónico y paladio so bre carb ón, (Tabla 1, entrada 2 ), reportado com o m uy eficaz
para l a rupt ura de este ti po de en laces por Answe r y Spa tola, 199 con conc lusi ones todav í a m ás
desalen tadoras, y a que adem ás de no aisl ars e el com puesto esp erado 29 , se p ierde la to talidad del
m ateria l de partid a.
Tabla 1. Ensay os de desbencilac i ón del c ompuesto 24
Ensayo Reactivos Disolvente T (ºC) t (días) Resultado
1 H 2 (1 atm)
Pd/C 10% 200 Et OH 25 5
24 (60%) + m ezcla de co mpuestos
no identificados
2 HCO 2 NH 4
Pd/C 10% 199 MeOH 65 8 Mezcla de com pue stos no
identificados
3 H 2 (1 atm )
Pd(OH) 2 /C 20% 201 A cOEt 25 7 29 (42%)
197 Gre en e , T. W.; Wu t s, P . G. M . Protec tive Groups i n Organic C hemistry, 3 erd ed ., John Wiley & Son s, New York, 1991 .
198 Corey , E. J.; Venkatesw arlu, A. J. Am. Chem. Soc. 1972 , 94 , 6190.
199 Anwe r, M. K.; Spatola, A. F. Synthesis 1980 , 92 9.
200 Goldstein, S.W.; Ov erman, L. E.; Rabinowitz, M. H. J. Org. Chem. 1992 , 57 , 1179.
201 Valls, N.; L ópez-Canet, M.; Vall ribera, M.; Bonjoch , M. J. Chem. Eur. J. 2001 , 7 , 34 46 .
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
70
A la vista de estos res u ltados, se abordó de nu ev o la hidrogenación c atalí tica pero em pleando
com o cataliz ador Pd(OH) 2 en vez de Pd m etal, aislándose finalm ente t ras la e laboració n habitual y
purificac ión por crom atografía en c olumna el com puesto 29 , aunque no con m uy buen rendim iento
(Tabla 1, entrada 3 ). Estos resu ltados parecen co nfirmar la depend encia de los pro cesos de
hidrógeno lisis de los cataliz adores uti lizados.
Finalm ente se optó po r captar el com puesto 29 como su corr espondi ente carbam ato de terc -
butilox icarbon ilo en el pro pio m edio de reacción. Para ell o 24 se som etió de nuev o a hidrogenación
catal ítica en las cond iciones anteriore s, com plem entadas con el tratamien t o in si t u con Boc 2 O 201
(Esquem a 12), un m étodo m u y utiliz ado en síntes is de pép tido s y produ ctos nat urales que en g eneral
conduce a m ejores rend im ientos que si se hace la d esprotecc ión/pro t ec ción en reacc iones
independien tes. 202 Tras la elaborac ión hab itual se ais ló el ca rbamato de ter c -buti lo 25 (77% de
rendim iento) que, fina lmente, por ruptu ra de sus éteres si lílicos con TBAF 1M e n THF, 203 perm itió
obtener 22 (88% d e rendimien to).
Alterna tivam ente el com puesto 22 se p reparó a plic ando dire ctam ente sobre 15 el m ism o
procedim iento de N -desbenci lación y poste rior form ación del c arbam ato de terc - butilo. Par a ello
sobre una diso lución de 15 en AcOEt seco y ba j o atmósfe r a de hid rógeno en pr esencia d e Pd(OH) 2 /C
20% y Boc 2 O se ob tuvo 22 con un rend im iento del 96 % (Esquem a 12).
Esquema 12
202 (a) Sardina, F. J.; Howard, M. H.; Koskinen , A. M. P.; Rapoport, H. J. Org. Chem. 1989 , 54 , 4654. (b) Parsons, P. J.;
Camp, N. P.; Underw oo d, J. M.; Harvey, D. M. Tetrahe dron 1996 , 52 , 1163 7 .
203 Ga rcía, M. D.; Caamaño, O.; Fernández, F.; G arcía-Mera, X .; Pérez-Castro, I. Synthesis 20 06 , 3967 .
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
71
2.1.2.4.5. Reduc ción de azidas. S íntesis de los aminom etilésteres 30 y 32
Las azid as pueden reducirs e con facili dad en un p roce so de N -dihidrod esdiazobi sustitución a
las corre spondientes am inas primaria s. Una variad a y gran cant idad de sis tem as reductore s pueden se r
utiliz ados con este fin; 204,205 entre e llos se in cluyen h idrur os m etálicos complejos co mo el LiAlH 4 o
NaBH 4 , la h idrog enación catalíti ca, el Mg o Ca en MeOH , 206 la aso ciación NH 2 NH 2 - Pd, 207 o fos finas
trisus titu idas com o la Ph 3 P o Me 3 P entre otra s (reacció n de Stauding er). 208 Este últ im o mé todo resulta
especia lmente ú til al pe rmitir la reduc ción de la az ida en cond iciones suav es y con tot al se lect ividad.
Adem ás, otros reac tivos c omo Zn-NH 4 Cl, 209 o HI, 210 más frecuen temente em pleados com o
sistem as reductor es del g rupo nitro, también han sid o propuestos com o bue nos reductore s para el
grupo az ida. 211,212
Para la sínte sis del com puesto 30 (Esquem a 13) se ensay ó en primer lug ar la r educción de
Stauding er, 166b empleando Ph 3 P en THF/H 2 O. Aunque con e l progre so del t iem po de reacción se
observó la des aparición del com puest o 16 (CCF), una v ez elaborada la masa de reacción no fue
posible ais lar el diam ino éster 30 de la m ezcla com pleja de produc tos obt enida.
Esquema 13
Ante esto s resu ltados y a l no existir en la m o lécula ningún g rupo sensibl e a las co ndiciones d e
hidrogena ción catalí tica, se recurr ió a este m étodo. Para ello el com puesto 16 se diso lvió en AcOE t
seco y se ag ito con Pd/C 10% en atm ósfera de H 2 durante 4 h, obteniéndose 30 con un rendim iento
prácti cam ente cuan titativo (96%) .
Ante estos resu ltados se aplica ron si m ilares condicion es al azid ohidroxiés ter 31 , obten iéndose
el corr espondie nte am inohidroxiés ter 32 , (Esquem a 13) con un re ndim iento de l 70%.
204 March, J. Advanced Org anic Chemistry , 4 th ed. John Wiley & Son s, New York , 1992 , p. 12 19.
205 (a) Scriven, E. F. V.; T u rnbull, K. Chem. Rev . 1988 , 88 , 2 97. (b) Rolla, F. J. Org . Chem . 19 82 , 47 , 4327.
206 Maiti, S. N.; Spevak, P.; Red dy, A . V . N. Synth . Commu n . 19 88 , 18 , 12 01.
207 Malik, A . A.; Preston, S. B.; Archibald, T . G.; Cohen , M. P.; Baum , K. Synthe sis 1989 , 450.
208 Staudinger, H.; Meyer, J. Helv. Chim. Act a 19 19 , 2 , 635.
209 Bartra, B.; Romea, P.; Urpí , F.; Vilarrasa, J. Tetrahe dro n 1990 , 46 , 587.
210 Krasnec, L . Z. Chem . 19 71 , 11 , 110.
211 Lin, W.; Zang , X.; He, Z.; Ji n , Y.; G o ng, L., Mi, A . J Synth. C ommun . 2002 , 32 , 3285.
212 Kama l, A.; Reddy, P. S. M. M.; Red dy, D. R. Tetrahedron Lett. 2002 , 6629.
166b García, M. D.; Caam añ o, O.; Fernández, F.; Abeijon, P.; Blanc o, J. M. Synthe sis 2006 , 73 .
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
72
2.1.2.5. Sustituc ión nucleófila sob re derivado s activados de g rupos hidroxilo
La activació n de un grupo hidroxilo en form a de tos ilato 213 o mesilat o 214 es un m étodo muy
em pleado para conseg uir su sus titución por div ers o s nucleófilos. Es tos sulfon atos son fácilm ente
preparad os a partir de lo s cloruros de sulfon ilo correspond ientes en presencia de una base, com o la
piridina u o t ra am ina.
2.1.2.5.1. Sín tesis de los a lquilsulfonatos 33 ࣓ 35 , 38 y 39b
En un prim er ensayo el d erivado dih i droxi lado 15 , se trató con c l oruro d e tosilo en una
proporción de 1 / 1,6 con e l objetiv o de obtener los tre s posibles deriv ados tosila dos, es dec ir, el
derivado d itosilado 33 y lo s dos derivados m onotosila dos, 34a y 34b ; la purific ación crom atográfica
del resi duo obtenido, tras l a elabora ción h abitual de la masa de rea cción, condu j o a 33 (22%) y a uno
de los d erivados m onotosilados, 34a o 34b (9%). En un segundo ensayo, en él q ue la proporció n de
cloruro de tosilo se e levó a 3 m oles por mol de d iol 15 , el resu ltado fue todav ía peor ( 33 , 12%).
Los datos de RMN del de rivado monotosilado 34 no nos han perm i tido asig nar c on seg uridad
el grupo hid roxim etilo sob re el que t ien e lug ar la form ación del sulfonato de p -m etilbenceno. Si n
em bargo, el m enor impedim ento estéri co alreded or de l grupo hidr oxim etilo d e la posición 3 del a nillo
de la pirrol idina, favore ce que el deriv ado m onot osilado se form e en dicha posición. Adem ás, un
traba j o anteriorm ente rea l iz ado en nuestro g r upo de investig ación 215 apoya esta asig nación, ya que
cuando se in tentó proteger selec tivam ente uno de los grupos hid roxilo de 15 con cloruro de ter -
butild ifenilsil ilo se obtuvo m a yorita riamente e l compuesto VI , cuy a estru ctura f ue inequ ívocam ente
estable cida m ediante el anális is de ray os X de un m onocristal de un deriv ado sólido del m ismo (3,5 -
dinitrobenz oato). En bas e a ello p roponem os como estructu ra más pro bable para el deriv ado
m onotosilado la cor respondien t e a 34b . Esta hi pótesis se v io refrendada a lo larg o del desarrollo de
este t rabajo, c on otro s análisis de ray os X de com pues tos preparados a partir de est ructur as análog as
portadoras d el g rupo Boc s obre el nitróg eno de la pirr olidina.
213 Tino, J. A.; Clark , J. M.; Field , A . K.; Jacobs, G. A.; Lis, K. A .; Michalik, T. L .; McGeever -Rubin, B.; Slusarchyk , W.
A.; Sperge l, S. H.; Sundeen, J. E.; Tuamari, A . V.; Weaver, E. R.; Young, M. G.; Zahler, R . J. Med . Chem . 1993 , 36 , 1221 .
214 Hossain, N.; Blaton, N.; Pee ters, O.; Rozenski, J.; Herdew ijin , P. A. Tetrahe dron 1996 , 52 , 5563 .
215 Tese de Seminario de Teresa Santos. Síntese de Isoazanucleósidos com Potenci al Actividade Antivírica e A ntineoplásica .
Facultade d e Ciências da Universidade do Porto, 2004 .
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
73
La prepa ración d el deriv ado dim esilado 35 se consig uió con m ejor rendim iento (64%),
aunque no to do lo bueno qu e cabría esperar (E squema 14).
Esquema 14
Una breve r evisió n bibl iográfic a refe rente a div ersa s transform aciones q uímic as realiz adas
sobre dis tintos d erivados de prolin a indica qu e la mayoría de es tos com puestos pres entan una
característic a com ún: su g r upo amino s e encuentra su stituido po r grupos atra c tore s de ele ctrones, con
m ayor frecuencia, por un grupo acilo y muy m a yoritariam ente ese grupo es el terc -butox icarbonilo
(Boc).
Cabe espera r que un grupo atractor de e l ectr o nes sobre el nitróg eno de la pirrolidina
increm ente la reactiv idad de lo s grupo s hidroxim etilo de l as pos iciones 3 y 5 de l anillo de pirrolidin a,
adem ás la in troducción de un grupo Boc en el anillo de pirr olidin a puede cau sar otros efecto s, como
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
80
com o epóxidos, az iridin as, sulfato s cíclicos, sulf ami datos cíc licos, ione s azir idinio y episulfon io), 226
quím ica del ca rbono de tipo no aldól i co (fo rmació n de ureas, tioureas, hete r ociclos arom áticos,
oxim as, hidrazona s o amidas), o adiciones a enla ce s C -C múltipl es, en especi al de tipo oxi dativ o
com o epoxidación, 231 dihid roxilaci ón, 232 aziridin ación 233 o adición de haluro s de sulfenilo 234 e incluso
adiciones de Michael.
La quím ica clic no es por lo tanto un nuev o tipo d e sí ntesis o r gánic a sino una nu eva filosofía
aplicada a la síntesis orgán ica tra dicio nal, a la que com plementa y si m plific a. Su ob jetivo e s acelera r
el descub rim i ento de sus tancia s útiles te niendo en c uenta los procesos na tural es pero sin int entar
LP LWDUORV ILHOP HQWH 'DGR HO DOW R FRQWHQLGR HQHUJpWLFRGHO HQOD FH ʌ ROHItQLFR ODV UHDFF iones orgánica s
m ejores y m ás útiles im plican ol efinas o sus p roduc tos de ad ición oxidativ a. La sí ntesis a p artir de
hidroca rburos insatur ados es una de las base s de la química clic puesto que estos m ateriales son
fácile s de obt ener de la n atura leza o de la indus tria petr oquím ica, y lo s productos son o s e pueden
transfo rmar fácilm ente en los bloqu es ideales para el ensam blaje rápido e irrev ersible de m oléculas
con potenc iales característi cas de fárm aco.
La quím ica clic funciona b ien en colaboración con la q uím ica com binatori a y con los estud ios
de relac iones e structura-a ctividad y , mediante la ele cci ón de unidad es apropiad as, puede p roporciona r
HVWUXFWXU DV PLP pWLFDV R GHULY DGDV GH ORV IDUP DFyIRURV ³WU DGLFLR QDOHV´ Ii UPDFRV \R SURGXFWR V
naturales, aun que lo me j or es su capacida d para ge n erar nuevas estruc turas que no neces ariam ente
tienen qu e parecerse a farmacófo r os cono cidos.
Las áreas en l as que la química cli c está teniendo may or impacto son la biocon jugación, la
ciencia de materia les y el d esarro llo de fárm acos. 235 En e st e últim o cam po cabe dest acar la sí ntesis de
quim iotecas m ediante qu ím ica com binatoria, la qu ímica clic in situ y el descubrim iento de fármacos
basado en l a form ación de tr iazoles a partir de azidas y alquinos cataliz ada por Cu (I ), en los c u ales e l
grupo tr iazol ya no sólo cumple la función de enlace sino que constituy e una part e clav e del
farm acófo ro. 236
226 Kolb, H. C.; Fi n n, M. G .; Sharpless, K. B. Angew. Chem. I nt. Ed. 20 01 , 40 , 2004.
231 A dolf sson, H . Tetrahedron Lett. 199 9 , 40 , 3991 .
232 Kolb, H. C. Chem. Rev. 1994 , 94 , 2483 .
233 G ontcha rov, A . V. Org. Lett. 1999 , 1 , 78 3.
234 Kühle, E. Synthe sis 19 70 , 11 , 563.
235 Moses, J. E.; M oorhouse, A . D . Chem. Soc. Rev . 20 07 , 36 , 1249 .
236 Moorhouse, A . D.; Santos, A . M.; Gunaratnam , M.; Moore, M.; Ne id le, S.; Moses, J. E . J. Am. Chem. S oc. 2006 , 12 8 ,
15972 .
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
81
2.1.2.6.3. Reacc ión de adic ión 1,3-d ipolar de Huisgen
La reacc ión de ci cloadición 1,3 -di polar d e Huisg en de alquinos t e rm inales con az idas para dar
triaz oles 237 (Esquem a 17) result a de gran utilidad deb ido a la f acilidad con que se puede disponer de
m oléculas con grupos azida y enlaces C { C, así co mo a su e stabilid ad ba j o div ersas condicio nes
am bientales (pre sencia de oxí geno o agua) y de la m a yoría de las c ondicion es de reac ción m ás
em pleadas en síntes is org ánica, lo que l a convierte en una reacción bio compatibl e. 238 Tal esta bilidad
tam bién es la c ausa de la len titud de las ciclo adiciones, que adem ás suele n requerir tem peraturas
elevadas y conducen a m ezclas de r egioisóm eros 1,4- y 1,5- disustitu idos en di feren tes propor ciones
dependien t es de la natu raleza del a lquino, e l diso lv ente empleado y otras condiciones de re acción.
Esquema 17
El descubr im iento simultá neo p or parte de los g rupos de Sharple ss 239 y Meldal 240 de que la
catál isis por Cu(I ) puede acele rar la r eacción h asta 10 7 ve c e s 241 y además la conv ierte en
regioesp ecíf ica propo rcionando ex clusiv amente el tr i azo l 1,4 -disusti tuido, tra nsform ó este proce so en
el m ejor ejem plo de reacció n de química clic, ya que es compatible con m uy difere ntes cond iciones de
reacció n, puede rea lizarse e n una g ran varied ad de di solventes o m ezclas de éstos y /o en presen cia de
diversos g rupos funciona les sin que se precis en grupos prot ectores, tole ra rang os amplios de pH y
tem peratura y proporciona los triaz oles con al tos r endimiento s sin necesidad de elaborac iones o
purificac iones com plicada s.
Aunque la cicload ición 1,3-dipol ar térm ica de az idas y alquin os tiene l ugar m ediante un
m ecanism o concertado, es tudios ciné ticos han manif e stado que en presenc ia d e Cu(I), la reacción
transcu rre por etapas , 242,243 siendo este proce so energé ticam ente más f avorable.
El m ecanism o de reac ción prop uesto por Sha rpless y col. 239 (Esquema 18) com ienza con la
form ación del acetiluro d e cobre(I) que po st erio rm ente activ a a la azida . La dism inución de la
densidad electrón ica en el alqui no conduce a la ciclació n del in termedio y a la form ación de l triaz ol:
237 (a) Huisgen, R. Angew. Chem. 1 963 , 75 , 604. (b) Huisgen, R. Angew. Chem. 1963 , 75 , 742.
238 Bräse, S.; G il, C.; Knepper, K.; Z immer ma nn, V. Angew. Chem. I nt. Ed. 2005 , 44 , 5188.
239 Rostovtsev, V. V .; Green, L. G .; Fokin, V. V.; Sharpless, K. B. Angew. Chem. I n t. Ed. 2002 , 41 , 25 96.
240 7ǛUQRH&: &KULVWHQVHQ& 0HOG DO0 J. Org. Chem. 2002 , 67 , 30 57.
241 Appukkuttan, P.; Dehaen, W.; Fokin, V. V.; Van der Eyck en, E. Org. Lett. 2004 , 6 , 4223.
242 Himo, F.; Novell, T .; Hilgra f, R.; Rostovtsev, V. V.; Noodlem an, L.; Sharpless, K. B.; Fok in, V. V. J. Am. Chem. Soc.
2005 , 127 , 210.
243 Rodinov, V. O.; Fok in, V. V.; Finn, M. G. Ang ew. Chem. Int. Ed. 200 5 , 44 , 2210 .
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
82
Esquema 18
Com o fuente de Cu(I ) pueden utiliz arse dire ctamente sus sa les o pr epararse in situ , bie n
m ediante oxid ación de cob r e m etal o bien por r educ ción de sa les de Cu(II ) con un reductor adecuado
(genera lmente a scorba t o s ódico). I nicialm ente, el uso d irecto de Cu(I ) se consid eró causa de
reaccio nes secundarias d ada su extrem a sensibi lidad a las condicion es de rea cción, pero en la pr áctica
se observ ó que la utilizac ión de base s com o diisop ropiletilam ina (DI EA), 2,6 - lutidina o pirid i na
m inim izaba la fo rmación de produc tos secundari os. 244 A pesar de lo s pocos estudios que se h an
realiz ado sobre este efecto , parece que e l exceso d e base (en pa rticu lar de ba ses con á tom os de N
dadoras de electrones com o la DI EA) proporcio na buenos ren dimientos, quiz ás porque tales bases
estabi lizan e l estado de ox idación de l Cu(I ), ev itando su degradación por oxid ación o desp roporción,
lo que m ejora e l rend im iento de las reac ciones ba jo diferentes condic iones. 245
2.1.2.6.4. Reacc ión de adic ión 1,3-d ipolar de Huisgen asi stida por microondas
El prim er disposit ivo g enerador de radiac i ón po r m i croondas ll am ado mag netrón fue creado
por Randall y Booth en la Univers idad de Bi rm ingham durante la segu nda Guerra Mu ndial.
I nvestig aciones pos teriore s dem ostraron qu e las microonda s podían increm entar la tempera tura
interna de los a limento s mucho m ás rápido que un h orno convencion al. Todos estos cono cimiento s
llevaro n a la produc ción de l primer m icroondas p ara us o doméstico en 19 54.
A medida que se hiciero n m ejoras y sim plificacio n es en el dise ño del m agnetrón , los prec i os
de los ho rnos dom ésticos bajaron si gni ficativ amente. Com o consecuencia, la invest igación con
m icroondas a finales d el siglo XX fue r ealizada pr in cipalm ente en hornos microondas dom ésticos
244 Horne, W. S.; Ya dav, M. K . ; Scout, C. D.; G had iri, M. R . J. Am. Chem. Soc. 20 04 , 12 6 , 1536 6.
245 Bock, V. D.; Hiem stra, H.; V an Maarseveen, J. H. Eur. J. Org. Chem . 2006 , 51.
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
83
m odificados. La prim era publicac ión en s íntesis or gánica f ue data 1969, en ella Vanderho ff 246
describ e el uso de l m icroondas en l a po lim erizac ión de m onómeros de v inilo en dis olución acuosa.
Sin em bargo, las publ icac iones más nom bradas com o punto de partida pa ra la sín tesis org ánica
asist ida por m icroondas (MAOS) son las realiz adas por los g r upos de R. Gedy e 247 y R. J. Giguerre 248
ambas de 1986.
I nicialm ente, en la década de los 80 y a principi os de los 90, e l desar rollo de la quím ica
asist ida por m icroondas fue lento, a causa prin cipalm ente de la f alta de con trol y reproducib ilidad de
los experim entos, a lo que se sum aba la carencia g eneral de conocim ientos sobre las bases del
calentam iento die léctrico . Aunque la m ayor pa rte de los ex perimentos pio neros e n MAOS se llev aron
a cabo en h ornos m i croond as domést icos, la tenden cia a ctual es a usar instrum entos específic os para
síntesis quím ica, con sistem as de seguridad, con trolado res de presión y temperatura para l a
m onitoriza ción de l proc eso , que permite n realiz ar reac ciones con d isolvente s acop lando re frigeran tes
u otros equipos de sde el exterior. El c alentamiento por m icroondas no só lo puede r educir el tiem po de
las reac ciones qu ímicas de horas a minutos o seg undos, sino que tam bién puede reducir rea cciones
secundarias, aumentar rend imientos y m ej orar la reproducib ilidad.
Por lo tanto, m uchos grupos de investig ación tant o a cadém icos com o de la indus tria ya e st án
usando MAOS com o una tecnología de v anguardia para la ráp ida optim ización de proc esos, para la
síntesis efic iente de nuevas sustan cias y para el descu brim iento de nuevos as pectos en la re activ idad
quím ica. 249
Espectro elec tromagn ético
En el espec t ro elect rom agnético las m icroondas apa recen en l a reg i ón entre l a radiac ión
infrarro ja y la radiación de rad i ofrec uencias (F ig ura 19). La s long itudes de onda de las microo ndas
oscilan entre 1 cm y 1m y las f r ecuenc ias entre 300 G Hz y 300 MHz .
246 Vanderhoff , J. W. (Do w Chem ic al Co.) US Patent. 3432413A , ( 1969 ).
247 Ge dye, R.; Smith, F.; W estaway, K.; Ali, H.; Bald isera, L.; La berge, L.; Rousell, J. Tetrahedron Lett. 1986 , 2 7 , 279.
248 Giguere, R. J.; Bray , T. L.; Duncan, S. M.; Majetich, G. Tetra hedron Le tt. 1986 , 27 , 4945.
249 (a) Lidström, P .; Tierney , J. P.; Wa they, B.; Westm an , J. Tetra hedro n 20 01 , 57 , 9225. ( b) Olofsson, K.; L arh ed, M.
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Microwaves in Organic S ynthesis , Loupy , A. Ed., W iley- VCH, Weinheim , 2006 , vol . 1 -2.
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resul tados
84
Figura 19 . Esp ec tro ele ctrom a gnético.
Los hornos m i croondas y l os s istem as de laborato rio g eneralm ente traba jan a 2,45 GHz .
Calentam iento por mi croondas
Los sistem as de calentam i ento convencionales suelen ser método s de transferenc ia de energía
lentos e i neficace s, ya que dependen de l as corrientes de conv ección y de la conductiv idad térmica de
los m ateriales que deben penetrar, lo que provoca que l a temperatura del tubo de reacción sea may or
que la d e la mez cl a de la reacción (Figura 20). Además, el gradien te de temperaturas puede l levar a
una descom posición de reactivos y/o producto s. En cambio, el cale ntamien to por irradiación con
m icroondas se produce por acoplamiento de las microondas con la s moléculas del disolvente,
reactivos o catal izadores presentes en la m ezcla de reacción. Los recipi entes empleados son
transparentes a las microondas, por lo que l a radiaci ón pasa a través de l as paredes directam ent e a
todo el volumen de la reacción, lo q ue provoca un gradien te de tempera turas inv er so con respecto al
calentamien to conv enciona l.
Figura 20 . Pe r fil de tem perat uras en un proceso d e calentamien to microondas y convencional.
El calentamiento por microondas tam bién denominado calentam i ento dielé ctrico , es un
fenómeno que depende de la capacidad de un materia l específico (disolv ente o r eactivo) para absorber
Química: Par te Teór ica y Discusión de Re sultados
85
energía microonda y convertirla en calor. La component e eléctrica del cam po el ectrom agnético
provoca el ca lentam iento fundam ental mente p or dos mecan ismos:
250
- Interacción de dipolo ( polarizac ión dipolar o rotación d e dipolo). La irrad iación de la
m uestra con radiación microonda prov oca el aline am iento de los dipolos en el campo
eléctrico aplicado. Como este oscila, el campo de los dipolos tiend e a r ealin ea rse con el
campo eléctrico oscilan te y en el proceso, a través de la fricción y de la perdida dieléctrica, se
produce calor. T anto si el di polo no tiene tiempo suficiente para realinearse, o si se reorienta
demasiado rápido con el cam po apli cado, no tiene lugar el ca lentam iento (Figura 2 1).
Figura 21 . M ecanism o de calentamiento co n m icroondas por in teracció n de dipo los.
- Conducción iónica , el ca lor se genera mediante pérdidas por fricción, que tienen l ugar a
través de la mig ración de l os ion es disueltos cuando se someten a la acción de un campo
electrom agnético (Figura 22). Estas pérdidas depend en del tamaño, car ga, conductividad de
los iones disue l tos y de la interacc ión de esto s últi mos con el disolvente.
Figura 22 . Mecan i smo de cal entamien to con m icr oondas po r conducción i ónica.
250
Tesis Doctoral de José Crecente Campo. Sín tesis Orgánica Asistida por Microonda s. Obtención de Enolca rbamatos ,
Tetraisoquinolinas, Benzoazepinas, Tiazolinas, Sulfuros de Fosfoles, Isoflavonas, Arilcumarinas, Cumarinocumarinas, y
Núcleos de Dendrímeros. Aplicaciones . Universidade Santiago de Com p ostela, 2009 .
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resultado s
86
El efecto m i croondas
Desde los com ienzos de la síntesis co n micr oondas, los in cremento s en la velocida d de
reacció n observados y a veces, la distinta di stribución de produ ctos ob tenidos com parada con lo s
experim entos calentado s mediante un baño de aceite, llevaron especu lar con la ex istencia del llam ado
efecto m icroondas esp ecífico , o no-térm ico. 251,252 Históricam ente, tales efec tos fue ron propue stos
cuando el re sultado de una re acción por m i croondas era distinto a l o btenido con el ca lentam iento
convencion al a la m isma tem peratura. Hoy en día, la m a yor parte de los cientí ficos están de acuerdo
en que en bu ena parte de lo s casos la razón de observ ar increm entos en las veloci dades de reacción se
debe a efectos pur am ente térm icos/cin éticos, como cons ecu encia de las altas tem peraturas de r eacción
que se alcanz an rápidam ente cuando se ir radian con m icroondas sustanc ias polares .
Adem ás de los efectos térm icos/cinéti cos tam bién se deben consid erar los efectos
provocados por los m ecani smos únicos de calentam ie nto die l éctr ico de las micro ondas. Estos efecto s
deberían denom inarse efectos micr oondas esp ecíficos y podrían defi nirse com o acelera ciones que no
pueden log r arse o repro ducirse con calen t am iento conv encional, per o que esen cialmente son tam bién
efectos térm icos. 253,254
Algunos autor es han sugeri do la posibilid ad de efectos microond as no térmicos , que sería n
aceleraciones que no pued en explicar se po r efectos m icroondas pu ram ente té rmico/c inétic os o el que
acabam os de de nominar específico. Es tos efect os re sultan de una in teracción directa de l campo
eléctr ico con m olécula s específic as e n el m edio de reac ción. 251
Los efectos m icroondas son tem a de debate y controv ersia, 255 y es eviden te que se r equieren
m ayores esf uerzos e investig ació n para com pr ender realm ente estos fe nómenos. Relaciona do con el
estudio d e los efecto s microondas está el m étodo rec iente d e enfri ar simu ltánea mente la m ezcla de
reacció n mientras se calienta co n microondas, obse rvando en algunos casos una m ej ora del p r oce so
global. 256, 257, 258
Van de r Eycken y col. 241 utiliz aron la quím ica clic asist ida por m icroondas, em pleando
com o cataliz ador cobre(I ), generado in situ , po r rea cción entre Cu(0 ) y Cu(II ) , para la s í ntes is de
1,2,3- triazole s 1,4-disusti tuidos (Esqu em a 19).
251 Perre ux, L .; Loupy , A. Tetrahe dron 2001 , 57 , 9199.
252 Mingos, D. M. P .; Baghurst, D. R. Chem. Soc. Rev. 1991 , 20 , 1.
253 Saillard, R.; Poux, M.; Berlan , J.; A udhuy -P eaudecerf, M. Tetra hedron 1995 , 51 , 40 33 .
254 Chem at, F.; Esveld, E. Chem. En g. Technol . 20 01 , 24 , 73 5.
255 Langa, F.; De la Cruz, P.; De la Hoz, A.; Díaz -Ortiz, A.; Díez-Barra, E. Contem p. Org. Synt h. 19 97 , 4 , 373.
256 Haye s, B. L. Microwave Synthesis: Ch emistry at the speed of light, CEM publishi n g, Matthew s NC, 2002 .
257 Chen, J. J.; Desh p ande, S. V. Tetrahedro n Lett . 20 03 , 44 , 8873 .
258 Mathew, F.; Jay apra kash, K. N.; Fras er-Reid, B.; Mathew, J.; Scicinski, J. Tetrahedron Lett. 2003 , 44 , 90 51.
241 Appukkuttan, P.; Dehaen, W.; Fo kin, V. V.; Van der Eyck en, E. Org. Lett. 20 04 , 6 , 42 23.
Química: Par te Teór ica y Discusión de Re sultados
87
Esquema 19
Folkin y col.
259
desarrollaron un método directo para l a síntesis de 1,2,3 -triaz ol es 1,4 -
disustituidos a partir de una amplia variedad de halog enur os de arilo y vinilo empleando cobre(I)
como cataliz ador (Esq uem a 20 ).
Esquema 20
En la mism a línea Castag nolo,
260
empleando la reacción de Huisgen asistida por m icroondas
utilizando Cu y ascorb ato sódico para genera r in situ el catalizado r cobre(I ), preparó 1,2,3 -triaz oles
enantiom ericam ente puros (que resu l taron ser inhibidores de Mycobac terium tub erculosis ) a partir de
propargilam i das y azida s.
2.1.2.6.5. Resul tados propios. Sintesis de 3,5 -bis[(4-aryl-1.2.3- triazol-4- il)m etil ] pirrol idina-2-
carboxilatos de m etilo 45 y 46
En una pri m era aproxim ación a la construcción del sistem a triazólico la r eacc ión de 36 y 4-
etinilaniso l, em pleando CuI como fuent e de Cu(I ), DIEA com o base y T HF como disolvente,
261
167,168
condujo a una mez cla c om plej a de com puestos, imposible de r esolv er. S in em bar go, cua ndo se
empleó fenilacetil eno, CuI, DIEA y co m o disolvente una mezcla de tol ueno/ t -BuOH,
262
se obtuv o el
derivado 45 con un rend im iento del 54% (Esquem a 21).
Aplicando esta misma metodolog ía sobre la diazidaés t er 16 , se aisló el compuesto 46a (87%),
rendim iento muy superi or al obtenido en el caso del análogo bencilado 45 . Estas mismas condiciones
259
Feldman, A. K.; Colasson, B.; Fok in, V. V. Org. Lett. 2004 , 6 , 3897.
260
Castagnolo, D.; Radi, M.; Dessì, F.; Manetti, F.; Saddi, M.; Meleddu, R .; De Logu, A .; Bott a, M. Bioorg. Med. Chem.
Lett. 2009 , 19 , 2 203.
167 Pérez-Castro, I.; Caama ño, O.; Fernánd ez, F.; G arcía, M. D.; López, C.; De Clercq, E. Org. Biomol. Chem. 2007 , 5 , 3805.
168 Pérez- Ca stro, I.; Caama ño, O.; Fernánd ez, F.; G arcía, M.D.; López, C.; De Clercq, E. ARKIVOC 2010 , 152.
262
Luo, S.; Xu, H.; Mi, X.; Li, J.; Zheng, X .; Cheng, J. J. Org. Chem . 2 006 , 71 , 9244.
Química: Par te Teór ica y Discusión de Resul tados
88
se emplearon en las reacci ones de 16 con otros dos arilalquinos, (4-etinil fenil) m etanol y 1-etinil- 2 -
nitrobenceno , obteniéndo se los compuestos 46b (6 0%) y 46c ( 57%) respect ivam e nte.
Esquema 21
2.1.2.6.6. Resu l tados propi os. Sintesi s de 1’ -homoisoa zanucleósidos 47 ‒ 54
Analogam ente y por tratam iento del hidroxioazidoést er 31 con feni lacetil eno en las
condiciones de scritas ante r iorm ente s e obtuvo el com puest o 47 (70%). La estructura de 47 fue
determ inada inequívocam ente mediante el análisis de ray os X de un monocristal (Figura 23)
263
. Este
dato confirm a t ambién la config uración re lativa de su precurso r inmediato el h idroxiazido éste r 31 , así
como del corr espond iente derivado monom esi lado 39b y de la serie de compuestos prolina-mim ét icos
diferentem ente sustituidos en posiciones 3 y 5 del anillo de prolina preparados a partir del mism o que
se describe n a continuación. Además, nos p er mite confir mar la s estructura s previam ent e propues tas
(Esquema 16) para los a l quil éteres 42b y 43b , así com o para el 3,5- dinitrobenzoato de 42b , 44 .
Figura 23 . Diag rama OR TEP del compuesto 47 .
263
Los d atos cristalográ ficos d el compuesto 47 h an sido depositados en el C entro d e Datos Cristalo gráficos de Cambridge
como publicación privada CCDC 928715. Copias de estos datos pueden obtenerse libres de cargo en la aplicación del
CCDC, 12 Union Road, Cambridg e, CB2 1EZ, UK.
Química: Par te Teórica y Discusión de Re sultados
89
Los buenos r esult ados encontrados en la bi bliog r afía para la reacci ón de Huisg en asist ida por
m icroondas, nos llevó a ensay ar este proc es o. En pr imer lug ar el diazid oéster 16 se hiz o reaccionar
con fenilace tileno, CuSO 4 ·5 H 2 O como fuente de Cu(I ), ascorba to sódic o y una m ezcla de t -
BuOH/H 2 O como diso lvente, a una po tencia de 100 W y cal entando a 7 0 ºC; en e st as condi ciones se
obtuvo 46a con un rendim iento d el 92 %. Comparando es te resultad o con e l de la mism a reacc ión,
previam ente realiz ada sig uiendo la m etodología tradi ciona l de la c iclo adición de Huisg en (apartado
2.1.2.6.5), c abe destacar una reduc ción su st ancial del tiem po necesario pa ra el desarrollo d e la
reacció n, pasando de 15 h a 15 m in cuando se uti liza e l microondas.
Haciendo reac cionar el co mpuesto 31 con fenilac etileno en idént i cas condic iones, se alcanz ó
un rendim iento del 92 % en la formación el compuesto 47 , lo que representa un import ante increm ento
en el rendim iento del proceso de cic l oadic ión fren te al m étodo tradici onal (70 %), y , al ig ual que en la
síntesis d e 46a , se acorta sustancia lmente el tiem po de re acció n, que pasa de 22 h a 30 min con el u so
del m icroondas.
Las m ejoras a l canzada s en la s íntesis de 46a y 47 , junto a la m ayor simplic idad experim ental
del m ontaje y elaboración de las reacciones ha hecho que la adición 1,3- dipolar de Huisg en asistida
por m icroondas, sea OD PHWRGR ORJtD VHJXLG D SDUD OD SUHSD UDFLyQ GH ORV ¶ - homo isoazanu cleósidos
portadores d e una bas e atípica (s istem a triaz ólico ) 47 54 (Esquem as 22 y 23).
Esquema 22
Tal com o se puede ve r en la t abla 2, los res ultado s en g eneral fueron m uy buenos. El mejor
rendim iento en la prep aración de la se rie de d erivados 4-aril- 1,2,3 -triaz oles 47 53 , se obtiene para el
com puesto 47 ( Tabla 2, entrada 1 ) y la reacción m á s rápida, en cu anto a la de saparición del
com puesto de part ida del medio de reac ción, para la síntesis de 49 (Tabla 2, e ntrada 3 ). La excepc ión
la cons tituye la síntesis d e 52 , cuyo rendim iento fue basta nte m ás bajo que el de los d emás deriv ados
(Tabla 2, e ntrada 6), e st o podrí a ser de bido a que el efecto atrac t or de e lectrones de l grupo n itro
dificult e el proceso de cic loadic i ón.
Parte Expe ri mental
192
88
107
90
95
100
105
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3327. 57 c m - 1
3081. 69 c m - 1
2990. 09 c m - 1
2941. 88 c m - 1
2865. 7 c m - 1
2161. 81 c m - 1
1744. 3 c m - 1
1703. 8 c m - 1
1401. 03 c m - 1
1349. 93 c m - 1
1253. 5 c m - 1
1176. 36 c m - 1
1140. 69 c m - 1
1082. 83 c m - 1
1044. 26 c m - 1
1008. 59 c m - 1
977. 733 c m - 1
802. 242 c m - 1
736. 674 c m - 1
712. 569 c m - 1
Parte Expe ri mental
193
Parte Expe ri mental
194
3.22.5. (± )-(2 R *,3 S *,5 R *)-1-( terc -Butox icarbonil)-3,5-b is-[[4-(2-n itrofenil)-1 H -1,2,3-triaz ol-1-
il]me til]p i rrolidin a -2-carb oxilato d e metilo (46 c)
Método A . Arilalquin o: 1-etin il - 2-nitrob enceno. Refluj o duran te 72 h. Sólid o amarillo claro,
5GWR SI & GHVSX pV GH SXULILF DGR SRU FURPDW RJ UDItD HQ FROXP QD VREUH JHO G H
sílice, e luyente h exano/AcOEt (1 :1).
IR
Q
(cm -1 ) : 3108, 1736, 17 00, 1528, 1348, 1217, 117 6, 1143, 854, 751.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 7, 98- 7,93 (m, 3H), 7,86-7,80 (m , 2H), 7,70- 7,62 (m, 3H), 7, 54-7,46 (m ,
2H), 5,21 (dd, J = 14,0, 4,9 Hz , 1H), 4,73 (d, J = 13,8 Hz, 1H), 4,47 -4,41 (m , 1H) , 4,10- 4,05 (m, 1H),
4,0 (dd, J = 13,8, 7,7 Hz, 1H), 3,76-3,71 (m , 1H, 5 - H), 3,68 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 2,9 4- 2,88 (m, 1H, 3-H),
2,42 (dt, J = 14,1, 9,0 Hz, 1H, 4- H H), 1,91 (dt, J = 14,0, 5,5 Hz, 1H, 4- H H ), 1,46 (s, 9H, 3 C H 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 172, 07 (C ), 155,65 (C), 148,43 (C ), 148,36 (C ), 142,70 (2 C), 132,67
(CH), 132,44 (CH ), 131,21 (CH), 1 31,16 (CH), 129 ,24 (CH), 128,95 (CH), 124,65 (CH ), 124,27
(CH), 124,14 (CH ), 124,04 (CH), 8 1,88 (C), 64,03 (CH), 57,92 (CH), 52,53 ( CH 3 ), 52,42 (CH 2 ),
51,13 (CH 2 ), 41,73 (CH), 30,09 (CH 2 ), 28,07 (3 CH 3 ).
EM-B AR m/z (% ) : 634 [(M + 1) + , 100].
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 29 H 31 N 9 O 8 (633,61): C 54,97, H 4,9 3, N 19,90. Encontrado: C 55,32,
H 5,08, N 19,65.
Parte Expe ri mental
195
96
101
97
98
99
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3107. 72 c m - 1
2160. 85 c m - 1
2026. 82 c m - 1
1736. 58 c m - 1
1699. 94 c m - 1
1528. 31 c m - 1
1348 c m -1
1216. 86 c m - 1
1142. 62 c m - 1
854. 311 c m - 1
751. 138 c m - 1
Parte Expe ri mental
196
Parte Expe ri mental
197
3.22.6. (±)-(2 R *, 3 S *,5 R *)-1 -( terc - B utox icarbonil)-3-[(4 -f eni l -1 H - 1,2,3-tr iazol-1- il)m etil]-5-(h i-
droxime til)pirro lidina-2-c arboxilato de metilo (47)
Método A . A rilalqui no: fen ila FHWL OHQR & K 6yOLGR EODQFR 5GWR SI
141 ºC despué s de purific ado por crom atografí a en colum na sobre gel de síl ice, eluy ente
hexano/AcOEt (1: 1).
IR
Q
(cm -1 ) : 3051 ,3081, 2978, 2949, 1746, 1697, 14 85, 1455, 1433, 1401, 1349, 1253, 11 99, 1177,
1136, 1082, 1045, 978, 859, 783, 767.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 7,85- 7,80 (m , 3H, 2 -H f e nilo , 6 - H fenilo y 5 -H triazolilo ), 7,46-7,38 (m, 2H, 3-H
y 5 - H fe nilo ,), 7,37- 7,31 (m , 1H, 4 - H fenilo ), 4,61(dd, J = 13,8, 6,9 Hz , 1H), 4,48 (dd, J = 13,8, 8,1Hz,
1H), 4,16- 4,08 (m , 2H), 3,87- 3,83 (m, 1H ), 3,73-3,62 (m , 1H), 3,69 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 2,83 (dd, J =
13,2, 6,8 Hz , 1H, 4-H H ), 2,23 (d t, J = 13,8, 7,6 Hz , 1H, 4- H H), 1,67 (s an, 1H, intercam bia con D 2 O,
OH), 1,56- 1,45 (m , 1H), 1,40 (s, 9H, 3 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 1 72,28 (C), 155,4 4 (C ), 147,93 (C), 130,26 (C) , 128,90 ( 2 CH), 128,35
(CH), 125,72 (2 CH), 120, 12 (CH), 81,73 (C), 65,64 (CH 2 ), 64,27 (CH), 61,66 (CH), 52,38 (CH 3 ),
52,31 (CH 2 ), 42,32 (CH), 31,48 (CH 2 ), 28,14 (3 CH 3 ).
EM-IE m/ z (%) : 416 (M + , 7), 386 (9 ), 385 (15), 343 (21), 330 (9), 3 29 (16), 3 17 (9), 316 (50), 286
(25), 285 (100), 257 ( 25), 171 (1 9), 170 (26) , 159 (2 5), 146 (3 0), 141 (14) , 140 (99), 138 (15), 130
(30), 126 ( 17), 117 ( 18), 116 (26 ), 112 (62 ) , 103 (18 ) , 102 (26 ) , 94 (17 ) , 82 (16 ), 8 0 (13), 57 (33 ).
Un m onocristal adecu ado para anális is por difr acció n de rayos X, se c onsig uió mediante
disoluc ión de una pequeña porc ión del compuesto 47 en la m enor cantidad po sible de ace tato de e tilo,
introducida e n un vial abierto, s ituado en e l inte rior d e otro de m ayor tam año cerrado, y con un poco
de hexano en su base, tr as perm anecer alg unos día s en un lugar fresco, oscu r o y sin v ibraciones.
Parte Expe ri mental
198
Tabla 5. Datos del cristal y re finam iento de la estr uctura de 47 263
Fórmula em pírica C 21 H 28 N 4 O 5
Peso fór m ula 416,47
Temperatura 100,0 K
Sistema cristalino Monoclínico
Grupo espacial P 2 1 /n
Dimensiones de la celdilla unidad
a = 17,247 (4) Å
b = 5,5332 (1 0) Å
c = 22,572 (4) Å
ȕ = 100,979 ( 12)°
Volumen V = 2114,7 ( 7) Å 3
Z 4
Densidad (calculada) 1,308 Mg /m 3
Coeficiente de absorción 0,10 mm -1
F(000) 888
Ta m a ño del crista l 0,8 × 0,05 × 0,02 mm 3
Intervalo de theta para la recogida de datos 1,7 a 18,8°
Intervalos de índice s h íĺ , k ĺ , l ĺ
Reflexiones recogidas 15741
Reflexiones indepe ndie ntes 1646 [R(in t) = 0,131]
Completitud para theta = 18,84° 99,5 %
M étodo de refinam iento Mínimos cuad rados de matriz entera en F 2
Datos / restricciones / pará metros 1646 / 2 / 278
Bondad del ajuste en F 2 1,03
Indices R finales [I >2sig ma(I)] R1 = 0,0618, w R2 = 0,1497
Índices R (todos los datos) R1 = 0,11 04, wR 2 =0,1788
Máxima diferencia de pico y agujero \ íHc -3
Método B . 70 ºC, 100 W, 30 min. Sólido blanco, Rdto. = 92%; datos físicos y
espectr oscópic os idénticos a los de la muestra ob tenida por el Método A .
263 Los datos cristalo gráficos del compuesto 47 han sido depositados en el Centro de Datos Cristalo gráficos de Cambridge
com o publicación privada CCDC 92 8715. C opias de esto s datos pueden obt enerse libres de carg o en la aplicación del
CCDC, 12 Union Road, Cambridge, CB2 1EZ , UK.
Parte Expe ri mental
199
70
110
80
90
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3501. 13 c m - 1
3080. 73 c m - 1
2978. 52 c m - 1
2948. 63 c m - 1
1746. 23 c m - 1
1697. 05 c m - 1
1485. 88 c m - 1
1455. 03 c m - 1
1432. 85 c m - 1
1401. 03 c m - 1
1349. 93 c m - 1
1253. 5 c m - 1
1199. 51 c m - 1
1177. 33 c m - 1
1135. 87 c m - 1
1081. 87 c m - 1
1045. 23 c m - 1
977. 733 c m - 1
859. 132 c m - 1
782. 958 c m - 1
767. 53 c m - 1
736. 674 c m - 1
710. 64 c m - 1
Parte Expe ri mental
200
Parte Expe ri mental
201
3.22.7. (±)-(2 R *, 3 S *,5 R * )-1 -( ter c -Butoxicarbon il)-5-(hidrox imetil)-3-{[4-( 4-metilfenil )-1 H -1,2,3 -
triazol-1 -il]metil]}pirro lidina-2-ca rboxila to de meti lo (48 )
Método B : Ar ilalqu ino: 4-etin iltolueno. 70 ºC, 100 W, 55 min. Sólido blanc o, Rd to. = 76% ;
SI & GHVSXpV GH SXULILFDGR SR U FURP DWRJUDItD HQ F ROXPQD VREUH JHO GH VtO LFH HOX\HQWH
hexano/AcOEt (1: 1).
IR
Q
(cm -1 ) : 3510,2978, 29 24, 1747, 1692, 1407, 135 5, 1202, 1172, 1139 , 1079, 1045, 821, 7 84.
1 H RMN
G
(CDCl 3 )
G
(pp m) : 7,76 (s, 1H, 5-H t riazolilo ), 7,71 (d, J = 7,7 Hz, 2H, 2-H y 6 -H fenilo ), 7,24
(d, J = 7,7 Hz , 2H, 3-H y 5-H fenilo ), 4,60 (dd, J = 13, 5, 6,7 Hz, 1H), 4,47 (dd, J = 13, 9, 8,1 Hz , 1H),
4,16- 4,08 (m , 2H), 3,86 -3,83 (m , 1H, se sim plifica al trata r con D 2 O a dd c entrado a 3, 83, J = 12,1,
1,6 Hz, C H HOH), 3,69 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 3,67-3,64 ( m , 1H), 2,86-2,80 (m , 1H, 3-H), 2,38 (s, 3H ,
CH 3 ), 2,27- 2,17 (m , 1H, 4-H H ), 1,79 (s an, 1H, interc ambia con D 2 O, OH), 1,57-1,45 (m , 1H, 4 - H H) ,
1,40 (s, 9H, 3 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 1 72,30 (C), 155,4 5 (C ), 148,01 (C), 138,24 (C) , 129,58 ( 2 CH), 127,44
(C), 125,62 (2 CH), 119,7 8 (CH), 81,71 (C ), 65,63 (CH 2 ), 64,27 (CH), 61,68 (CH), 52,37 (CH 2 ),
52,28 (CH 3 ), 42,33 (CH), 31,50 (CH 2 ), 28,14 (3 CH 3 ), 21,27 (CH 3 ).
EM-IE m/z (% ) : 431 [(M + 1) + , 3], 430 (M + , 16), 39 9 (14), 357 (23 ), 343 (22), 330 (66), 300 (29),
299 (89), 27 1 (43),173 (20 ), 172 (21), 1 71 (22), 1 70 (21), 160 (41), 144 (19 ) , 140 (70), 130 (19), 126
(21), 112 ( 46), 105 ( 11), 94 (18), 82 (18), 80 (1 6), 57 ( 100).
Microaná l isis . Cal c ul ad o par a C 22 H 30 N 4 O 5 (430,50): C 61,38, H 7,02, N 1 3,01. Encontrado: C 61,96,
H 7,28, N, 13,46.
Parte Expe ri mental
208
50
105
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3387. 35 c m - 1
2974. 66 c m - 1
2951. 52 c m - 1
2838. 7 c m - 1
1742. 37 c m - 1
1686. 44 c m - 1
1607. 38 c m - 1
1584. 24 c m - 1
1550. 49 c m - 1
1489. 74 c m - 1
1437. 67 c m - 1
1392. 35 c m - 1
1366. 32 c m - 1
1246. 75 c m - 1
1201. 43 c m - 1
1173. 47 c m - 1
1132. 97 c m - 1
1071. 26 c m - 1
1045. 23 c m - 1
1023. 05 c m - 1
972. 912 c m - 1
939. 163 c m - 1
852. 382 c m - 1
754. 995 c m - 1
707. 747 c m - 1
Parte Expe ri mental
209
Parte Expe ri mental
210
3.22.10. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3-[[4- (3-Amin ofenil)- 1 H -1, 2,3-triaz ol-1-il] metil] -1-( terc -butox icarbo-
nil)-5-(h idroximetil )pirro lidina-2-carboxi lato de me tilo (51)
Método B . A rilalquino: 3- etinilanili na. 90 ºC, 10 0 W, 45 m in. Sóli do pa rdo, Rdto. = 84 %; p.f.
& WUDV SXULILF DFLyQ SRU FURP DWRJUDItD HQ FROXP QD VREUH J HO GH V ílice, eluy ente
hexano/AcOEt (1: 1).
IR
Q
(cm -1 ) : 34 47, 3358, 2922, 1740, 1682, 16 14, 1590, 1455, 1365, 125 2, 1167, 1134, 1045, 874,
784, 735.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 7,75 (s, 1H, 5-H tri azolilo ), 7,21-7,09 (m , 3H, 2 -H, 5-H y 6-H H fenilo ), 6,64
(d, J = 7,2 Hz, 1H, 4-H H fenilo ), 4,56 (dd, J = 13, 6, 7,0 Hz, 1H), 4,43 (dd, 1H, J = 13,6, 8,1 Hz), 4,12-
4,01 (m , 4H, dos de ellos in tercam bian con D 2 O, NH 2 ), 3,89-3,82 (m , 1H), 3,76-3,67 (m , 1H), 3,65 (s,
3H, CO 2 CH 3 ), 3,63- 3,56 (m , 1H), 2,83-2,76 (m , 1H), 2,23-2,13 (m , 1H, 4-H H ), 1,58-1,42 (m , 2H, uno
de ellos inte rcambia co n D 2 O, OH y 4- H H), 1,37 (s, 9 H, 3 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 172,3 6 (C), 155,36 (C), 147,93 (C), 147,05 (C), 131,15 (C ), 129,81
(CH), 120,39 (CH), 115,9 1 (CH), 115,11 (CH) , 112, 20 (CH), 81,61 (C), 65,17 (CH 2 ), 64,29 (CH),
61,46 (CH), 52,32 (CH 2 ), 52,27 (CH 3 ), 42,33 (CH), 31,24 (CH 2 ), 28,12 (3 CH 3 ).
EM-IE m/z (%) : 431 ( M + , 47), 400 (9), 358 (2 7), 298 (85), 272 (47), 244 (21 ), 183 (17), 174 (38 ),
171 (30), 16 1 (57), 15 8 (25), 140 (100 ), 131 (38 ) , 130 (38), 126 (27), 117 (54) , 112 (74), 94 (26 ), 82
(37), 80 (3 6), 57 (97).
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 21 H 29 N 5 O 5 (431,49) : C 58,45, H 6,77, N 16,23. Encontrado: C 58,92,
H 7,01, N, 16,46.
Parte Expe ri mental
211
70
105
80
90
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3447. 13 c m - 1
3358. 43 c m - 1
3232. 11 c m - 1
3131. 83 c m - 1
2951. 52 c m - 1
2921. 63 c m - 1
2851. 24 c m - 1
1740. 44 c m - 1
1681. 62 c m - 1
1614. 13 c m - 1
1590. 99 c m - 1
1455. 03 c m - 1
1435. 74 c m - 1
1393. 32 c m - 1
1365. 35 c m - 1
1252. 54 c m - 1
1203. 36 c m - 1
1166. 72 c m - 1
1133. 94 c m - 1
1079. 94 c m - 1
1045. 23 c m - 1
1016. 3 c m - 1
873. 596 c m - 1
783. 922 c m - 1
734. 746 c m - 1
Parte Expe ri mental
212
Parte Expe ri mental
213
3.22.11. (±)- (2 R *,3 S *,5 R * )-1 -( ter c -Butox icarbon il)-5-(h idroximetil )-3-[[4- (2-nitro fenil)-1 H -1,2,3-
triazol-1 -il]metil]p irrolidi na -2-carboxil ato de metilo (52 )
Método B . Arilalqui no: 1-eti nil-2-n itrobenceno. 70 º C, 100 W, 160 min. Sólid o anaran j ado,
Rdto. = 38%, bajo pun to de fusión, después de puri fic ado por cromatografía en colum na sobre gel d e
sílice, e luyente h exano/AcOEt (1 :1).
IR
Q
(cm -1 ) : 33 84, 2978, 2926, 1743, 1682, 15 28, 1456, 1392, 1364, 1252, 116 6, 1134, 1046, 852,
781, 752.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 8,06- 8,03 (m, 1H, 6-H fenilo ), 7,85 (s, 1H, 5-H triazo lilo ), 7,81 (dd, J = 7,8, 1,1
Hz, 1H, 3-H fenilo ), 7,69-7,64 (m, 1H, 5- H fe nilo ), 7,53-7,47 (m , 1H, 4- H fe nilo ), 4,62 (dd, J = 13,8, 6,9 Hz,
1H), 4,50 (dd, J = 13,9, 8,1 Hz , 1H, 2 -H), 4,14- 4,07 (m, 2H), 3,86 (d, J = 12,1 H z, 1H, C H H), 3,70 ( s,
3H, CO 2 CH 3 ), 3,66 (dd, J = 12,0, 5,9 Hz, 1H, CH H ), 2,84 y 2,80 (pa rte AB de un sistem a ABM, J =
13,0, 7,2 Hz, 1H, C H HOH), 2,23 (dt, J = 13,5, 7,7 H z, 1H, 4-H H ), 1,61 -1,24 (m , 2H, uno de ellos
interc am bia con D 2 O, 4- H H y OH), 1,40 (s, 9H, 3 C H 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 17 2,16 (C), 155,44 (C ), 148,28 (C), 142,06 (C ), 132,54 (CH), 131,0 3
(CH), 129,07 (CH), 12 4,40 (C), 124,01 (CH), 123,58 (CH), 81,70 (C), 6 5,49 (CH 2 ), 64,21 (CH),
61,52 (CH), 52,48 (CH 2 ), 52,36 (CH 3 ), 42,21 (CH), 31,34 (CH 2 ), 28,12 ( 3 CH 3 ).
EM-IE m/z (% ) : 430 [( M + ± OCH 3 ), 12], 388 [(M + ± t - Bu), 17], 329 [(M + ± (Boc + OCH 3 ), 100], 18 0
(20), 170 ( 23), 158 ( 11), 140 (35 ), 126 (14), 112 (51), 94 (16), 82 (23 ) , 80 (40), 57 (93).
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 21 H 27 N 5 O 7 (461,47) : C 54,66, H 5,90, N 15,18. E ncontrado: C 54,97 ,
H 6,17, N, 15,46.
Parte Expe ri mental
214
60
105
70
80
90
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3384. 46 c m - 1
3140. 51 c m - 1
2977. 55 c m - 1
2948. 63 c m - 1
2928. 38 c m - 1
2851. 24 c m - 1
1743. 33 c m - 1
1681. 62 c m - 1
1618. 95 c m - 1
1574. 59 c m - 1
1528. 31 c m - 1
1474. 31 c m - 1
1455. 99 c m - 1
1435. 74 c m - 1
1392. 35 c m - 1
1364. 39 c m - 1
1252. 54 c m - 1
1202. 4 c m - 1
1166. 72 c m - 1
1133. 94 c m - 1
1099. 23 c m - 1
1046. 19 c m - 1
974. 84 c m - 1
852. 382 c m - 1
781. 993 c m - 1
752. 102 c m - 1 718. 354 c m- 1
Parte Expe ri mental
215
Parte Expe ri mental
216
3.22.12. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-1-( terc -Butox icarbonil)-5-(hidr oximetil)-3- [(4- metoxicarbonil )-1 H -
1,2,3-triaz ol-1-il) metil]p irrolidina-2-carbox ilato de metil o (53)
Método B . Alqu ino: prop iolato de metilo . 70 ºC, 100 W, 15 m in. Aceite am arillo claro, Rdto.
= 94%, de spués de puri f icado p or crom atografí a en co lum na sobre g el de sílice, eluyente
hexano/AcOEt (1: 1).
IR
Q
(cm -1 ) : 3436,2955, 17 37, 1686, 1545,1436, 139 4, 1367, 1204, 1166, 1133, 1042, 777.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 8,16 (s, 1H, 5-H triazol ), 4,62 (dd , J = 13,7, 6,8 Hz , 1H), 4,51 (dd, J = 13, 7,
8,3 Hz, 1H), 4,32 (s an, 1H, intercam bia con D 2 O, OH), 4,10-4,04 (m, 2H), 3,92 (s, 3H, CO 2 CH 3 ),
3,86 (d, J = 11,7 Hz, 1H), 3,66 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 3,60 (dd, J = 11,7, 5,8 Hz, 1H), 2,80 (m , 1H), 2,18
(dt, J = 13 ,2, 7,8 Hz, 1H, 4-H H ), 1,49- 1,42 (m, 1H, 4- H H), 1,36 ( s, 9H, 3 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 172,0 4 (C), 160,98 (C) , 155,25 (C), 139 ,96 (C), 128,19 (CH), 81,72 (C ),
65,06 (CH 2 ), 64,10 (CH), 61,28 (CH ), 52,57 (CH 2 ), 52,39 (CH 3 ), 52,27 (CH 3 ), 42,07 (CH), 31 ,04
(CH 2 ), 28,09 (3 CH 3 ).
EM-IE m/z (% ) : 368 [(M +1) + ± CH 2 OH, 2], 267 ( 4), 253 (4), 169 (12), 155 ( 15), 141 (16), 1 27 (21 ) ,
125 (19), 123 (1 1), 113 (23), 112 ( 11), 109 (15 ), 99 (30), 97 (40), 85 (62), 81 (2 0), 71 (77), 70 (21) ,
57 (100).
Parte Expe ri mental
217
50
105
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3435. 56 c m - 1
2955. 38 c m - 1
1734. 66 c m - 1
1686. 44 c m - 1
1544. 7 c m - 1
1436. 71 c m - 1
1394. 28 c m - 1
1366. 32 c m - 1
1204. 33 c m - 1
1165. 76 c m - 1
1132. 97 c m - 1
1076. 08 c m - 1
1042. 34 c m - 1
853. 347 c m - 1
811. 885 c m - 1
777. 172 c m - 1
Parte Expe ri mental
224
Parte Expe ri mental
225
3.25. (±)- (2 R *,3 S *, 5 R *)-3, 5-Bis (aceta midom etil)-1 -( terc -butoxica rbonil)pirrol idina-2-carbox ilato
de meti lo (57)
3.25.1. Métod o A
Una disolució n de 30 (50 mg , 0,18 mmol), Ac 2 O (0,102 m L, 1,08 mmol) y piridina (0, 10 mL,
1,08 mm ol) en CH 2 Cl 2 (3 m L) se agitó a temperatu ra ambiente du rante 6 h; tras las c uales se añadió
H 2 O (20 m L) y se extra jo c on CH 2 Cl 2 (3 × 15 mL). La s fases o rgánica s com binadas s e se caron sob re
Na 2 SO 4 y el disolv ente se elim inó a sequedad, rindiendo un res iduo sólido (42 mg) que se som etió a
fracci onam iento por crom atogra fía en colum na, empleando com o soporte gel de s í lice y com o
eluyente CH 2 Cl 2 /MeOH (3 0:1). De las fr acciones que cont enían pr oducto, se a isló 57 (30 mg, 46%)
FRPRXQVyOLGREO DQFRSI &
IR
Q
(cm -1 ) : 3282, 2975, 17 41, 1696, 1656, 1543, 143 6, 1366, 1246, 1198 , 1169, 1138, 1041, 778.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 7,16- 7,12 (m, 1H, intercam bia con D 2 O, NH), 6,68-6,66 (m , 1H,
interc am bia con D 2 O, NH), 3,98 (d, J = 2,2 Hz, 1H, 2-H), 3,96- 3,91 (m , 1H), 3,81 - 3,71 (m, 1H), 3,69
(s, 3H, CO 2 CH 3 ), 3,61 (dt, J = 13,8, 8,2 Hz, 1H, 5-H), 3,31 (dt, J = 13,7, 5 ,0 Hz, 1H), 3,04 - 2,94 (m ,
1H), 2,51- 2,46 (m, 1H), 2,14-2,04 (m, 1H, 4 - H H), 2,0 (s, 3H, CH 3 ), 1,99 (s, 3H, CH 3 ), 1,71 (dt, J =
13,7, 2,8 Hz, 1H, 4- H H ), 1,47 (s, 3H, CH 3 ), 1,38 (s, 6H, 2 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 172, 89 (C), 171,14 (C ), 170,84 (C) , 154,97 (C), 80, 96 (C), 64,54 (CH),
58,52 (CH), 52,14 (CH 3 ), 43,32 (CH 2 ), 42,41 (CH 2 ), 41,50 (CH), 28,87 (CH 2 ), 28,14 (3 CH 3 ), 23,45
(CH 3 ), 23,13 (CH 3 ).
EM-I Q m/z (% ) : 372 [ (M + 1) + , 13 ], 344 (2 3), 316 (1 8), 300 (22), 273 (69), 272 (100), 256 (18), 254
(45), 213 ( 17), 199 ( 80), 153 (37 ), 80 (19) , 60 (45), 57 (67), 56 (23), 55 (21 ).
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 17 H 29 N 3 O 6 (371,43): C 54,97, H 7,8 7, N 11,31. Encontrado: C 55,29,
H 8,09, N, 11,65.
Parte Expe ri mental
226
50
110
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3282. 25 c m - 1
2975. 62 c m - 1
2927. 41 c m - 1
2103. 96 c m - 1
1741. 41 c m - 1
1696. 09 c m - 1
1655. 59 c m - 1
1542. 77 c m - 1
1435. 74 c m - 1
1366. 32 c m - 1
1245. 79 c m - 1
1197. 58 c m - 1
1169. 62 c m - 1
1137. 8 c m - 1
1119. 48 c m - 1
1041. 37 c m - 1
943. 02 c m - 1
856. 239 c m - 1
778. 136 c m - 1
722. 211 c m - 1
Parte Expe ri mental
227
Parte Expe ri mental
228
3.25.2. Métod o B
Sobre una diso lución de 16 (0,15 g, 0,44 mm ol) en THF (5 m L) se añadió g ota a g ota Ph 3 P
(0,24 g, 0,9 3 mm ol) y la mezcla se agi tó a 70 ºC dura nte 5,5 h. A continua ción s e añadió H 2 O ( 0 ,66
m L) y se mantuv o la agitación a 40 ºC dur ante 15 h. Los disolv entes se elim inaron bajo pre sión
reducida p or coevapora ción az eotrópica con t olueno (3 × 10 mL) y etanol (10 m L). Al residuo
result ante se le aña dió CH 2 Cl 2 (3 m L), piridina (0,21 m L, 2,65 mm ol) y Ac 2 O (0,17 mL, 1,77 mm ol) y
la m ezcla se ag itó a temperatur a ambiente 4 h, tras las cuales se dil uyo con H 2 O (20 m L) y se extra jo
con CH 2 Cl 2 (3 × 15 m L); la fase org ánica se secó sobre Na 2 SO 4 y el disolvente se elim inó a vacío,
result ando un residuo pa stoso (0,47 g) qu e se fr accionó m ediante cromatog rafía en columna
em pleando com o soporte ge l de síli ce y com o eluyent e hexa no/E tOAc (3:1 ). La elim inación a vacío
del disolven te de las fracc iones que co nt enía n producto, condujo a 57 mezclado con Ph 3 PO (0,18 g).
El rendim iento de 57 ( a 45%) fue calc ulado m ediante e l análi sis del e spectr o 1 H RMN de dicha
me z c l a .
Parte Expe ri mental
229
3.26. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)- N -( terc -Butoxicarbon il)-3,5-bis[[[ ( D - N - terc -bu toxicarboni l )fen ilala-
nil]amino ]metil]p i rrolidin a -2-carboxil ato de metilo (mez cla de 58a y 58b )
El Boc- D -Phe-OH (240 m g, 0,91 mm ol) se coevaporó con T HF rec ién desti lado (3 × 6 m L) y
sobre una dis olución del m ismo en THF seco (6 m L) enfriada m e diante un ba ño de hielo se añad ió
HOBt (162 m g, 1,20 mm ol ). La mez cla de reacc ión se ag itó 10 min y a contin uación se añad i ó, gota a
gota, DI C (186 µL, 1,20 m m ol), tras lo cual se mantuv o la agi t ación o t ros 1 0 m i n y se añadi ó
m ediante jering a una disoluc i ón de 30 (100 m g, 0,35 m m ol) en T HF se co ( 4 m L). La mezc la
result ante se agi t ó a tem peratura ambien te 3 h, el THF se elim inó bajo presión reduci da y el re si duo
result ante se tom ó en H 2 O (30 mL) y se extrajo con CH 2 Cl 2 (3 × 15 mL). Las fases org ánicas
com binadas se lav aron con una diso luc ión acuosa satu rada de NaHCO 3 (15 mL) y H 2 O (15 mL) y se
secaron sob re Na 2 SO 4 . La eliminación de l disolvente a vací o proporc ionó un sól ido blanco (400 m g)
que se fracc ionó por crom atografí a en columna sobre g el de sílice, em p leando com o eluyente m ezclas
de hexano/AcOEt (3:1 y 1:1), prop orcion ando tras la elim inación del di solven t e de las fracci ones que
contenía n producto, un residuo s ólido (280 m g), constitu ido por una m ezcla de com puestos, cuyo
espectr o de 1 H RMN indicaba l a presencia de 58 . La sepa ración m ediante crom atografía en capa fina
(gel de síli ce 60 GF 254 , eluyente h exano/AcOEt (1:2)) de est a mez c la, perm itió ais lar varias fra cciones
enriquec idas en 58 , que tras la eliminaci ón de los d isolvent es a v acío rindiero n otr o res iduo sólido
(170 m g) del que m ediante una n ueva crom atogra fía en c olum na sobre gel de sílice, eluy ente
hexano/AcOEt ( 3:1, 2:1 y 1:1) se aisló la m ezcla de 58a y 58b como un sólido b lanco (56 m g, 21%),
SI &
IR
Q
(cm -1 ) : 3294, 2978, 29 30, 1743, 1692, 1681, 165 4, 1519, 1455, 1365 , 1248, 1165, 1020, 737.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 7,34 -6,90 (m , 10H), 5,27 -5,24 (m, 1H), 5,08- 5,04 (m , 1H), 4,43-4,35 (m ,
2H, intercam bian con D 2 O, 2 NH), [4,01 -4,0 (m) y 3,90 (d, J = 2,5 Hz), 1H], 3,70 (s, 3H, CO 2 CH 3 ),
3,68- 3,62 (m , 1H), 3,54 - 3,44 (m, 1H), 3,32- 3,24 ( m, 1H), 3,11- 2,97 (m , 5H), 2,35-2,28 (m , 1H), 1,92 -
1,82 (m , 2H), 1,53- 1,43 (m , 3H), 1,39, 1,38 y 1,36 (3 s, 27H, 9 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 172,7 3 (2 C), 171,75 (C), 155,38 (C), 15 4,62 (2 C), 136,81 (C), 136,55
(C), 129,35 ( 2 CH), 129,22 (2 CH), 128,65 (2 CH), 1 28,52 (2 CH), 127,0 (CH), 126,83 (CH), 81,01
Parte Expe ri mental
230
(C), 80,95 (2 C) , 72,25 (C H), 64,27 (CH), 58,34 (CH), 55,96 (CH), 52,1 4 (CH 3 ), 42,83 (CH 2 ), 42,46
(CH 2 ), 42,06 (CH 2 ), 41,57 (CH), 38,59 (CH 2 ), 32,33 (C H 2 ), 28,29 y 28,14 (9 CH 3 ).
EM-I E-TVD m/z (% ) : 804 .4 [(M + Na ) + , 100].
Microaná lisis . Calculado para C 41 H 59 N 5 O 10 (781,93): C 62,98, H 7, 61, N 8,96. Encontrado : C 63,25,
H 7,87, N, 9,18.
Parte Expe ri mental
231
84
103
85
90
95
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3293. 82 c m - 1
2977. 55 c m - 1
2930. 31 c m - 1
1743. 33 c m - 1
1692. 23 c m - 1
1680. 66 c m - 1
1653. 66 c m - 1
1518. 67 c m - 1
1497. 45 c m - 1
1455. 03 c m - 1
1391. 39 c m - 1
1365. 35 c m - 1
1247. 72 c m - 1
1164. 79 c m - 1
1020. 16 c m - 1
856. 239 c m - 1
736. 674 c m - 1
Parte Expe ri mental
232
Parte Expe ri mental
233
3.27. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)- N -( terc -Butoxicarboni l)-3,5-bis[[ [(2 S )-2- [[[(9 H) -fluo ren-9-ilm etoxi]car-
bonil]a mino ]-4-metilp entanoil]amino ]metil]pi rrolidina-2-ca rboxilato de metilo (mezcla d e 59a y
59b)
Se siguió el proced imiento descrito an te riormente p ara la preparaci ón de 58 (vé ase apartado
3.26), pe ro utilizand o Fm oc - L -Leu- OH (320 mg , 0.91 mm ol), tiempo de reacc ión 4 h. El
fracci onam iento del re si duo sólid o obtenido (4 75 mg) por crom atografía en colum na sobr e gel de
sílice em pleando como elu yente hexano /AcOEt (1:3 ), conduj o a una m ezcla vari os com puestos (320
mg ) que se fraccionó por c r om atografí a capa fina pre parativa (gel d e sílice 6 0 GF 254 , hexano/AcOEt
(1:2)). De las fracione s que conte nián pro ducto (200 mg ), se aisló por c rom atografía en columna sob re
gel de sílic e eluyendo con hexano/AcOEt (3:1 ), la mezcla de 59a y 59b como un sólido blanco (25
PJ SI &
IR
Q
(cm -1 ) : 3311, 2955, 29 27, 1743, 1692, 1652, 152 7, 1449, 1366, 1248 , 1170, 1042, 739.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(ppm ) : [7,72 (d, J = 7,5 Hz), 7,67- 7,62 ( m), 7,54 (d, J = 7,2 Hz), 7,48- 7,42 (m),
7,39- 7,32 (m), 7,31- 7,28 ( m), 18H, 2 de ellos interc ambian con D 2 O, 2 NH y 8H x 2 Flu) , 7,18-7,11
(m , 1H, intercam bia con D 2 O, NH), 5,57-5,53 y 5,34-5,31 (2 m , 1H, intercambia c on D 2 O, NH), 4,46-
4,37 (m , 2H), 4,31- 4,18 (m, 5H), 4,03- 3,93 (m, 2H), 3,67 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 3,61- 3,43 (m, 3H), 3,22-
3,11 (m , 1H), 2,43- 2,39 (m, 1H), 1,70- 1,47 (m , 7H), 1,43, 1,41 y 1,37 (3 s, 9H, 3 CH 3 ), 0,93- 0,88 (m ,
12H, 4 CH 3L eu ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 172,78 ( 2 C), 172,36 (C), 156,43 (C), 156,26 (C ), 154,82 (C), 143,75 (4
C), 141,25 (4 C), 127,68 ( 4 CH), 127,01 (4 CH), 125,01 (4 CH), 119,93 (4 C H), 81,0 (C), 67,03 (2
CH 2 ), 64,23 (CH), 58,22 ( CH), 53,73 (CH), 53, 42 (C H), 52,11 (CH 3 ), 47,11 (C H), 47,08 (CH), 42,90
(CH 2 ), 42,09 (CH 2 ), 41,64 (CH), 29,66 (CH 2 ), 28,65 (CH 2 ), 28,59 (CH 2 ), 28,3 5 y 28,11 (3 CH 3 ),
24,68 (2 CH), 22,9 3 (2 CH 3 ), 22,09 (CH 3 ), 21, 78 (CH 3 ).
EM-I E-TDV m/z (% ) : 980 [(M + Na ) + , 100)
Microaná lisis . Calculado para C 55 H 67 N 5 O 10 (958,15): C 68,94, H 7, 05, N 7,31. Encontrado : C 69,20,
H 7,25, N, 7,48.
Parte Expe ri mental
240
70
100
80
90
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3414. 35 c m - 1
3327. 57 c m - 1
3238. 86 c m - 1
2975. 62 c m - 1
2931. 27 c m - 1
2884. 02 c m - 1
2358. 52 c m - 1
1717. 3 c m - 1
1697. 05 c m - 1
1639. 2 c m - 1
1581. 34 c m - 1
1514. 81 c m - 1
1447. 31 c m - 1
1434. 78 c m - 1
1422. 24 c m - 1
1362. 46 c m - 1
1338. 36 c m - 1
1321 c m -1
1295. 93 c m - 1
1248. 68 c m - 1
1227. 47 c m - 1
1213. 97 c m - 1
1186. 01 c m - 1
1165. 76 c m - 1
1132. 01 c m - 1
1101. 15 c m - 1
1041. 37 c m - 1
997. 017 c m - 1
976. 769 c m - 1
913. 129 c m - 1
874. 56 c m - 1
832. 133 c m - 1
815. 742 c m - 1
781. 029 c m - 1
769. 458 c m - 1
752. 102 c m - 1
731. 853 c m - 1
Parte Expe ri mental
241
Parte Expe ri mental
242
3.30. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-1- ( terc -Butox icarbonil)-3 -[(6-clor o-9 H -purin -9-il) metil]-5- (hidroxime-
til)p i rrolid ina-2-carbox ilato de metilo (1 9)
Una disoluc ión de 55 (0,22 g , 0,53 mm ol), ortoformiato de tr ietilo (4,8 m L, 28,6 mm ol) y HCl
12N (0,4 m L) se agit ó dura nte 24 h a tem peratura am biente. Una vez elim inados los disolv entes ba jo
presión reducida, el residuo se disolvió en T HF (4 m L) y se trató con HCl 0,5N (5 m L), de j ándose la
disoluc i ón resultan te con a gitaci ón a tem peratura ambiente 3 h, tras l as cuales se ajustó a pH 7 con
NaOH 0,5N; los dis olventes fueron e liminados a vacío y e l residuo sólido (0,44 g) se som etió a
fracci onam iento por cromatografí a en columna sobr e gel de síli ce , em plea ndo com o eluyente un a
m ezcla de hexano/AcOE t (1:3). De las f acc iones que contenía n producto se aisló 19 como un sólido
blanco (0, 12 g, 53%) de b ajo punto de fusión.
IR
Q
(cm -1 ) : 3380, 297 4, 2359, 1743, 1696, 1684, 1593, 1560, 1437, 1365, 133 4, 1251, 1172, 1146,
1046, 941, 859, 79 3.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 8,76 (s, 1H, 2-H p urina ), 8,21 (s, 1H, 8-H puri na ), 4,51 (d, J = 7,7 Hz, 2H),
4,15- 4,09 (m , 2H), 3,95 (d, J = 11,2 Hz, 1H), 3,74- 3,64 (m , 1H), 3,60 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 2,94-2,88 (m ,
1H), 2,29- 2,19 (m , 1H, 4-H H ), 1,56- 1,42 (m , 2H, uno de el los int ercam bia con D 2 O, OH y 4- H H),
1,40 (s, 9H, 3 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 17 2,29 (C), 156,39 (C ), 152,54 (CH), 152,03 (C) , 150,56 (C ), 144,5 0
(CH), 136,90 (C) , 81,45 (C ), 64,76 (CH 2 ), 64,41 (CH), 61,37 (CH) , 52,28 (CH 3 ), 46,69 (CH 2 ), 42,29
(CH), 29,66 (CH 2 ), 28 ,13 (3 CH 3 ).
Parte Expe ri mental
243
93
104
95
100
3800 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3379. 64 c m - 1
2973. 7 c m - 1
2358. 52 c m - 1
1743. 33 c m - 1
1696. 09 c m - 1
1684. 52 c m - 1
1592. 91 c m - 1
1560. 13 c m - 1
1503. 24 c m - 1
1436. 71 c m - 1
1391. 39 c m - 1
1365. 35 c m - 1
1334. 5 c m - 1
1250. 61 c m - 1
1199. 51 c m - 1
1172. 51 c m - 1
1146. 47 c m - 1
1046. 19 c m - 1
941. 092 c m - 1
859. 132 c m - 1
792. 6 c m - 1
Parte Expe ri mental
244
Parte Expe ri mental
245
3.31. (±)- (2 R *,3 S *, 5 R *)-1-( terc -Butox icarbon il)-3-[( 6-ciclopropila mino-9 H -pu rina-9- il)m e-ti l]-5-
(hidrox imetil)p irrol idina-2 -carb oxilat o de meti lo (56)
Sobre una diso lución ag itada de 19 (70 mg, 0,16 mm ol) en EtOH (3 mL) se añadió
ciclopropi lamina (0,15 mL, 2,13 mm ol) y la m ezcla se re fluyó duran t e 7 h, tras las c uales e l
disolv ente se elim inó bajo presión reducida y el res iduo sól ido (94 m g) resultan te se som etió a
purificac ión por crom atogr afía en colum na sobr e gel de sílice usando com o eluyente una m ezcla de
CH 2 Cl 2 /MeOH (40:1). Una v ez eliminados lo s disolv ente s de las fraccion es que conten ían producto se
aisló 56 P JFRP RXQVyOLGREO DQFRSI &
IR
Q
(cm -1 ) : 3292, 295 4, 2920, 2850, 1743, 1687, 1616, 1582, 1477, 1455, 139 1, 1364, 1362, 1200,
1168, 1132, 1045, 941, 796.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 8,39 (s, 1H, 2- H purina ), 7,75 (s, 1H, 8- H purina ), 6,36-6,27 (m , 1H,
interc am bia con D 2 O, NH), 5,46 (s an 1H, in tercam bia con D 2 O, OH), 4,57-4,51(m , 1H), 4,29-4,23
(m , 1H), 4,12 (d, J = 3, 4 H z, 1H), 4,09- 4,04 (m, 1H), 3,95 ( dd, J = 12,2, 1,9 Hz, 1H), 3,66-3,64 (m ,
1H), 3,60 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 2,95- 3,04 (m, 1H), 2,77 -2,69 (m , 1H), 2,21 - 2,10 (m , 1H, 4-H H ), 1,55-
1,49 (m , 1H, 4- H H), 1,43 (s, 3H, CH 3 ), 1,35 (s, 6H, 2 CH 3 ), 0,91-0,86 (m , 2H), 0,63-0,59 (m , 2H).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 172,48 (C), 155,92 (C ), 154,89 (C), 153,20 (CH), 153,00 (C ), 139,9 7
(CH), 119,64 (C) , 81,13 (C ), 64,43 (CH), 64,17 (CH 2 ), 61,27 (CH), 52,20 (CH 3 ), 46,28 (CH 2 ), 42,79
(CH), 30,39 (CH 2 ), 28 ,13 (3 CH 3 ), 23,71 (CH), 7,29 ( 2 CH 2 ).
EM-IE m/ z (%): 447 [ (M +1) + , 18], 446 (M + , 61 ), 390 (39 ), 373 (38), 346 (83), 316 (32), 315 (28),
190 (25), 189 (79), 188 (60), 177 (23), 176 (100 ), 175 (24), 17 4 (40), 170 (21), 160 (38), 139 (23),
112 (33), 80 (28), 57 (96 ), 56 (36 ), 55 (26).
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 21 H 30 N 6 O 5 (446,50): C 56,49, H 6,7 7, N 18,82. Encontrado: C 56,83,
H 7,05, N, 19,12.
Parte Expe ri mental
246
50
100
60
70
80
90
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3291. 89 c m - 1
2954. 41 c m - 1
2919. 7 c m - 1
2850. 27 c m - 1
1743. 33 c m - 1
1687. 41 c m - 1
1616. 06 c m - 1
1582. 31 c m - 1
1537. 95 c m - 1
1477. 21 c m - 1
1455. 03 c m - 1
1391. 39 c m - 1
1364. 39 c m - 1
1352. 82 c m - 1
1296. 89 c m - 1
1234. 22 c m - 1
1200. 47 c m - 1
1167. 69 c m - 1
1132. 97 c m - 1
1081. 87 c m - 1
1045. 23 c m - 1
1017. 27 c m - 1
962. 305 c m - 1
901. 558 c m - 1
855. 275 c m - 1
796. 457 c m - 1
772. 351 c m - 1
719. 318 c m - 1
Parte Expe ri mental
247
Parte Expe ri mental
248
3.32. Formac ión de los tr if uoroa cetatos 17, 23 y 61
3.32.1. Métod o general
Sobre una suspens ión agita da del deriv ado a desprote ger (1 m m ol) en CH 2 Cl 2 se co, enfr iada
m ediante un ba ño de hielo y bajo atm ósfera de arg ón, se añade CF 3 CO 2 H (1,54 mL, 20,00 m mol). La
disoluc i ón resu ltante se manti ene con ag itación a tem peratura am biente de 2 a 6 h y po st eriorm ente
los diso lvente s se elim inan baj o pres ión reducid a. El re siduo obtenid o se purif ica por crom atografía e n
colum na o m ediante lavados con AcOE t/Et 2 O.
3.32.2. Tri fluoroace tato de (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3,5- bis -[(4- fenil-1 H -1,2,3-tr i az ol -1-il)m etil]pirro-
lidina-2 -carbox ilato de meti lo ( 17· CF 3 CO 2 H)
Tiem po de reac ción: 3 h . El residuo m arrón obte nido fue tr atado con un a me zcla de
AcOEt/Et 2 O, pre cipit ando 17· CF 3 CO 2 H FRPRXQVyOLGREOD QTXHFLQRSI &
IR
Q
(KBr ) ( cm -1 ) : 3296, 3 009, 1737, 1617, 1 588, 1381, 1205, 11 59, 1054, 765.
1 H RMN (acetona- d 6 )
G
(ppm) : 8,48 y 8,46 (2s, 2H, 5- H triaz olil \¶ -H tr iazolil ), 7,91-7,86 (m, 4H, 2-H, 6-
+ ¶ - + \ ¶ -H f enil ), 7,46-7,41 (m, 4H, 3-H, 5- + ¶ - + \ ¶ -H fenil ), 7,35-7,31 (m , 2H, 4- + \ ¶ -H fe nil ),
5,04- 4,89 (m , 3H), 4,83-4,76 (m , 1H), 4,70- 4,68 (m , 1H), 4,48-4,46 (m , 1H), 3,70 (s, 3H, CO 2 CH 3 ),
3,41- 3,30 (m , 1H), 2,53- 2,4 5 (m, 1H, 4- H H), 1,15 (dt, J = 26,3, 7,04 Hz, 1H, 4-H H ).
13 C RMN (TFA- d 1 )
G
(pp m) : 169 ,76 (C), 146,97 (C), 146,93 (C), 131,14 (C), 1 30,96 (C), 128,70 (2
CH), 127,82 (CH), 1 27,74 (CH), 125,29 (CH), 125,4 1 (2 CH), 121,71 (C), 121,27 (CH), 61 ,20 (CH),
59,29 (CH), 52,65 (CH 3 ), 51,42 (CH 2 ), 50,46 (CH 2 ), 42,94 (CH), 33,26 (CH 2 ).
EM-IE m/z (% ) : 444 (M + , 1), 159 (22 ), 153 (6), 130 (28), 116 (70) , 103 (50), 94 (44), 8 9 (15), 82
(63), 80 (1 00), 77 (57), 6 9 (8), 68 (41) , 67 (46), 59 (21), 55 (7 ), 53 (19 ), 51 (8).
Parte Expe ri mental
249
40
100
60
80
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3295. 75 c m - 1
3009. 37 c m - 1
1736. 58 c m - 1
1617. 02 c m - 1
1588. 09 c m - 1
1536. 02 c m - 1
1494. 56 c m - 1
1458. 89 c m - 1
1437. 67 c m - 1
1404. 89 c m - 1
1380. 78 c m - 1
1356. 68 c m - 1
1273. 75 c m - 1
1205. 29 c m - 1
1159. 01 c m - 1
1083. 8 c m - 1
1053. 91 c m - 1
960. 377 c m - 1
940. 128 c m - 1
845. 633 c m - 1
826. 348 c m - 1
764. 637 c m - 1
Parte Expe ri mental
256
Parte Expe ri mental
257
3.33. (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3, 5-Bis(azido metil)pirrolid ina-2-carboxil ato d e metilo (61 )
El 61· CF 3 CO 2 H (0,25 g, 0 ,71 mmol) se ag itó en una disoluc i ón acuos a satu rada de NaHCO 3
(30 m L) a tem peratura am biente du rante 2 h. A cont in uación, se extr ajo con AcO Et y la fas e orgánica
se secó sobre Na 2 SO 4 , se filt ró y se concen tró a sequ edad rind iendo 61 com o un aceite am arillo claro
(0,10 g, 62% ).
IR
Q
(cm -1 ) : 2928, 2091, 17 32, 1434, 1264, 1210, 113 8, 912, 753.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 3,75 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 3,62 (d, J = 6,0 Hz, 1H, 2-H), 3,33- 3,60 (m , 4H),
3,25 (dd, J = 12,1 , 6,4 Hz, 1H), 2,79 (s an, 1H, interc ambia con D 2 O, NH), 2,40 - 2,52 (m , 1H), 2,12
(ddd, J = 12,7 , 7,7, 6,6 Hz , 1H, 4- H H), 1,37 (d t, J = 12 ,7, 9,1 Hz, 1H, 4- H H ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 174, 52 (C), 6 1,99 (CH), 57,34 (CH) , 55,74 (CH 2 ), 54,14 (CH 2 ), 52 ,43
(CH 3 ), 43,45 (CH), 33,29 (CH 2 ).
EM-IE m/z (% ) : 240 [ ( M+1) + , 51], 197 (32), 183 (100), 126 ( 43), 118 (67), 80 (4 7), 68 (56), 59 (14) ,
57 (99).
EM-AR m/z : calcu lado para C 8 H 13 N 7 O 2 , 239,1131; en contrado, 239,117 2.
Parte Expe ri mental
258
30
105
40
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3349. 75 c m - 1
2928. 38 c m - 1
2859. 92 c m - 1
2090. 46 c m - 1
1731. 76 c m - 1
1434. 78 c m - 1
1264. 11 c m - 1
1208. 18 c m - 1
1136. 83 c m - 1
994. 125 c m - 1
914. 093 c m - 1
783. 922 c m - 1
Parte Expe ri mental
259
Parte Expe ri mental
260
3.34. Ácido (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)- 3,5-bis(azidom etil)-1-( te rc -butoxicarboni l)pirrolid ina-2-carbo-
xilico (63 )
Sobre una di solución de 16 (1,60 g, 4,71 m mol) en THF (6 m L) a 0 ºC, se añadió LiOH (1,4 1
g, 58,87 m mol) d isuelto e n THF/H 2 O (1/ 1) (53 m L) y l a mezcla r esultante s e agitó dur ante 0,5 h a esa
tem peratura y después 65 h a t em perat ura am biente. Tras elim inar el T HF, el r esid uo en suspensión s e
disolv ió añadiendo H 2 2 P/ \ OD G LVROXFLyQ DFXRVD UHVXOW DQWH VH OOHYy D S+ S RU DGLFLyQ G H
una disoluc i ón de H 2 SO 4 1 M; el residuo sólido b lanco obt enido tr as la elim inación del H 2 O a
sequedad, se extrajo en ca liente con una mez cla de Et 2 O/EtOH (1 :3) (200 mL); la elim inación del
disolv ente de los extrac tos org ánicos reu nidos condu j o a 63 (1,45 g, 95%), com o un sólido blanco, p.f.
&
IR
Q
(cm -1 ) : 2977, 2936, 20 98, 1672, 1613, 1395, 136 8, 1257, 1141, 775.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 9,88 (s an , 1H, in tercambia con D 2 O, CO 2 H), 4,09 (d, J = 5,2 Hz, 1H, 2 -
H), 3,96 (dd, J = 12,5 , 5,2 Hz , 1H, 5 -H), 3,65- 3,41 (m, 4H ), 2,50- 2,39 (m, 1H), 2,36 - 2,22 (m , 1H),
1,80- 1,71 (m , 1H, 4- H H), 1,46 (s, 3H, CH 3 ), 1,40 (s, 6 H, 2 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 178,10 (C ), 153,88 (C), 81,56 (C), 63,77 (CH) , 57,56 (CH), 53,33
(CH 2 ), 52,23 (CH 2 ), 41,83 (C H), 31,02 (CH 2 ), 28,11 (3 CH 3 ).
EM-IE m/z (%) : 325 (M + , 1), 225 (7), 181 (2 ), 180 (21), 1 69 (16), 126 (4), 85 (4), 80 (4 ), 71 (5), 69
(7), 68 (9 ), 57 (43), 56 (100), 55 (37).
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 12 H 19 N 7 O 4 (325,32) : C 44,30, H 5,89, N 30,14. Encontrado: C 44,63,
H 6,15, N, 29,87.
Parte Expe ri mental
261
85
101
90
95
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
2976. 59 c m - 1
2936. 09 c m - 1
2360. 44 c m - 1
2098. 17 c m - 1
1671. 98 c m - 1
1613. 16 c m - 1
1395. 25 c m - 1
1368. 25 c m - 1
1257. 36 c m - 1
1140. 69 c m - 1
1010. 52 c m - 1
775. 244 c m - 1
741. 496 c m - 1
Parte Expe ri mental
262
Parte Expe ri mental
263
3.35. Ácido ( ± )-(2 R *, 3 S *,5 R *)-3,5 -bis(az idometi l)pir rolidina-2-carboxílic o (65)
En un ensay o realizado inicialm ente en idént i ca s co n diciones a las indicadas previam ente
(apart ado 3.34), a p artir de 16 (600 mg , 1,77 mm ol), pero en el qu e en el proce so de elaboración se
DOFDQ] y XQ S+ HQWUH SRU WUDWDP LHQWR FRQ + 2 SO 4 1 M, de la prim era extra cción en caliente co n
EtOH/H 2 O del res iduo sólido obt enido (500 mg ), se aisló 65 (30 m g, 7,5%) y de las sig uientes 63
(410 m g, 71%) cuy as propied ades f í sicas y espec tr oscópicas fue ron idénti cas a las encont radas
previam ente (apartado 3.34 ) .
Com puesto 65 VyOLGR EODQFRSI &
IR
Q
(cm -1 ) : 2937, 2539, 21 03, 1726, 1612, 1402, 135 5, 1268, 1014, 977, 732.
1 H RMN (pirid ina d 5 )
G
(ppm) : 10,30 (s an, 2H, inte rcam bian con D 2 O, CO 2 H y NH), 4,16 (d , J =
6,9 Hz, 1H, 2- H), 3,83 (dd, J = 12,2, 5, 9 Hz, 2H), 3,6 6 (dd, J = 12,1, 7,4 Hz , 1H), 3,52- 3,50 (m, 2H),
2,82- 2,75 (m , 1H), 2,22 (dt, J = 12,4, 7,2 Hz , 1H, 4- H H), 1,64 (dt, J = 12,4, 9,5 H z, 1H, 4-H H ).
13 C RMN (piridina d 5 )
G
(ppm) : 17 3,57 (C), 61,54 (CH), 57,18 (CH), 52,89 (2 CH 2 ), 42,54 (CH),
32,37 (CH 2 ).
EM-IE m/z (% ) : 225 (M + , 1), 180 (3 ), 141 (7), 127 (12), 126 ( 4), 118 (20), 1 13 (15), 111 (7), 11 0
(20), 99 (2 0), 97 (15), 85 (50), 84 (11) , 83 (25), 71 (71) , 70 (16), 69 (44 ) , 57 (100 ), 56 (15), 55 (36).
Microanális is. Calculado p ara C 7 H 11 N 7 O 2 (225,21): C 37,33, H 4,92, N 43,54. Encontrado: C 37,61, H
4,82, N, 43,79.
Parte Expe ri mental
264
50
110
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
2937. 06 c m - 1
2538. 83 c m - 1
2102. 99 c m - 1
1725. 98 c m - 1
1612. 2 c m - 1
1457. 92 c m - 1
1402 c m -1
1354. 75 c m - 1
1267. 97 c m - 1
1167. 69 c m - 1
1014. 37 c m - 1
976. 769 c m - 1
904. 451 c m - 1
851. 418 c m - 1
814. 777 c m - 1
731. 853 c m - 1
Parte Expe ri mental
265
Parte Expe ri mental
272
Parte Expe ri mental
273
Com puesto 62 VyOLGR EODQFRSI &
IR
Q
(cm -1 ) : 2925, 1744, 17 07, 1419, 1351, 1206, 117 5, 1157, 765.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 7, 92 (s, 1H), 7,85-7,82 ( m , 5H), 7,47- 7,41 (m, 4H), 7,38-7,34 (m , 2H),
5,11- 5,05 (m , 1H), 4,86 - 4,81 (m, 1H), 4,51- 4,46 ( m, 1H), 4,18- 4,12 (m , 1H), 3,99-3,82 (m , 4H), 3,70 -
3,66 (m , 3H, CO 2 CH 3 ), 2,99- 2,92 ( m, 1H), 2,44 (d t, J = 14,3, 8,9 Hz , 1H), 2,10- 2,02 (m , 1H), 2,0-1,93
(m , 1H), 1,33 (s, 9H, 3 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 171,70 (C), 167,27 (C), 155,63 (C), 148,18 (C ), 147,78 (C ), 130,25 (C),
130,11 (C), 128,98 (2 CH), 128,87 (2 CH), 128,46 (C H), 128,29 (CH), 125,79 (2 CH), 125,75 (2 CH),
121,26 (CH), 120,74 (CH), 81,91 (C), 72,30 (CH 2 ), 63,68 (CH), 58,40 (CH), 52,67 (CH 3 ), 52,38
(CH 2 ), 51,42 (CH 2 ), 42,22 (CH), 29,68 (CH 2 ), 28,28 (3 CH 3 ).
EM-IE m/z (%) : 545 [(M + 2) + ± t -B u, 7], 544 [(M + 1) + ± t - Bu, 42], 543 [(M + ± t - Bu, 100], 516 (11),
515 (36), 457 (15), 4 56 (48 ), 399 (59), 343 (50), 2 40 (18), 2 39 (17), 182 (15), 159 (20), 1 46 (14), 145
(23), 140 (28 ), 94 (61), 91 (18), 89 (19), 82 (30 ) , 80 (39), 77 (23), 68 ( 14), 67 (2 5), 59 (11), 57 (95),
56 (10).
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 31 H 36 N 8 O 5 (600.67) : C 61.99, H 6.0 4, N 18.65. Encontrado : C 62.32,
H 6.24, N 18.47.
Parte Expe ri mental
274
70
100
80
90
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
2924. 52 c m - 1
1744. 3 c m - 1
1706. 69 c m - 1
1517. 7 c m - 1
1462. 74 c m - 1
1419. 35 c m - 1
1384. 64 c m - 1
1367. 28 c m - 1
1350. 89 c m - 1
1296. 89 c m - 1
1206. 26 c m - 1
1175. 4 c m - 1
1157. 08 c m - 1
1128. 15 c m - 1
1087. 66 c m - 1
1047. 16 c m - 1
1027. 87 c m - 1
989. 304 c m - 1
976. 769 c m - 1
855. 275 c m - 1
764. 637 c m - 1
709. 676 c m - 1
Parte Expe ri mental
275
Parte Expe ri mental
276
3.38. (2 S )-2- [[(2 R* ,3 S* ,5 R* )-3,5-Bis(az idometil)-1- ( terc -butox icarboni l)pirro lidina-2-carbo -
nil]amino ]pentanodia to de dimetilo ( mezcla d e los dias tereois ómeros 64a y 64b).
Sobre una disolu ción de 63 (0,32 g , 0,98 mm ol) en CH 2 Cl 2 (20 mL) a 0 ºC y bajo atm ósfera
de argón s e añadió TB TU (0,50 g , 1,57 mm ol) y la su spensión re sultante s e agi t ó a 0 ºC du rante 30
m in. A continuación se a ñadieron clo rhidrato de L -glutam ato de dim etilo (0, 25g, 1,18 m mol) en
CH 2 Cl 2 (20 mL) y DIEA (0,68 m l, 3,93 mmol) y la mez cla de rea cción s e agitó durante 1 h a 0 ºC y a
tem peratura am biente hasta que no se obse rvó la pre s encia de mate rial de partida (CCF), 16 h. Tras la
elim inación de l disolvente a pres i ón reduc ida el residuo se diso lvió en AcOEt (50 m L) y la disol ució n
se lavó suc esivam ente con diso lución a cuosa sat urada de NaHCO 3 (2 × 25 mL) y disolución a cuosa
saturad a de NaCl (25 mL), la fa se o rgánica s e secó sobre Na 2 SO 4 y se concentró a seq uedad. El
residuo ac eito so obtenido (0,54 g ) se purif icó m edian t e crom atografía en columna sobre gel de síl ice
em pleando com o m ezcla eluy ente hexano/AcOEt (2: 1) y tras la elim inación d el disolven te de las
fracciones que contenían pr oducto, se aisló 64 J FRPRXQVyOLGRE ODQF RSI &
IR
Q
(cm -1 ) : 3318, 2953, 20 98, 1738, 1694, 1669, 153 1, 1439, 1366, 1205 , 1170, 1137, 776.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 6,56 (d, J = 7,4 Hz), 6,52-6,48 (m ), 1H, intercam bia con D 2 O, NH], 4,56
(dd, J = 12,7, 7,3 Hz , 1H, 2-H Glu ), 4,13- 3,97 (m , 3H), 3,73 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 3,66 (s, 3H, CO 2 CH 3 ),
3,53- 3,43 (m , 3H), 2,45-2,31 (m , 4H), 2,24- 2,15 (m, 1H ), 2,06- 1,94 (m , 1H), 1,72 - 1,61 (m, 1H), 1,45
(s, 3H, CH 3 ), 1, 39 (s, 6H, 2 CH 3 ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) : 173,16 (C ), 171,88 (C), 171,35 (C), 154,01 (C), 81,39, 81,08 y 80,88
(C), 65,37 y 65,02 (CH), 5 7,81 y 57,31 (CH), 53,98, 53,75 y 53,41 (CH 2 ), 52,51 y 51,93 (CH), 52,39
(CH 2 ), 51,64 (CH 3 ), 42,25 y 42,01 (CH), 40,66 (CH), 32,0 y 30,78 (CH 2 ), 30,08, 29,91 y 29,63 (CH 2 ),
28,25 y 28,12 ( 3 CH 3 ), 27,16 y 26,83 (CH 2 ).
EM-I Q m/z (%) : 4 83 [(M + 1) + , 1], 384 (26 ) , 383 (10 0), 340 (10), 327 (17), 326 (28), 312 (12), 1 80
(23), 57 (28).
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 19 H 30 N 8 O 7 (482,49): C 47,30, H 6,2 7, N 23,22. Encontrado: C 47.62,
H 6,41, N, 23,54.
Parte Expe ri mental
277
50
110
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3317. 93 c m - 1
2953. 45 c m - 1
2098. 17 c m - 1
1738. 51 c m - 1
1694. 16 c m - 1
1669. 09 c m - 1
1531. 2 c m - 1
1438. 64 c m - 1
1366. 32 c m - 1
1256. 4 c m - 1
1205. 29 c m - 1
1169. 62 c m - 1
1136. 83 c m - 1
1008. 59 c m - 1
856. 239 c m - 1
819. 598 c m - 1
776. 208 c m - 1
Parte Expe ri mental
278
Parte Expe ri mental
279
3.39. Trifluoroac etato de (2 S )-2- [[(2 R* ,3 S* ,5 R* )-3,5-bis (azidom etil)-1-( terc -butox icarbo-
nil)pirrolidin a-2-ca rbonil]am ino]pentan odiato de dimeti lo ( mezcla de los diastereoisómero s
67a· CF 3 CO 2 H y 67b · C F 3 CO 2 H).
Siguiendo e l proce dim i ento desc r ito en el apartado 3 .32.1, a part ir de 64 (0,79 g , 1,64 mmol)
se obtuvo t ras la e l aborac ión habitua l, por tra tamien to con una mezcla de AcOEt/ 67· CF 3 CO 2 H ( 0 ,61
JFRP RXQVyOLG REOD QFRSI &
IR
Q
(cm -1 ) : 3262, 295 6, 2102, 1743, 1732, 1668, 1655, 1570, 1439, 1383, 125 7, 1198, 1169, 1136,
836, 797, 721.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 9, 47 (s an , 2H, inte rcambia en D 2 O, NH y CO 2 H), 8,47 y 8,05 ( 2 d, J =
7,7 Hz, 1H, in tercam bia en D 2 O, NH), 4,59-4,44 (m , 2H), 3,86-3,64 (m , 5H), 3,76 ( s, 3H, CO 2 CH 3 ),
3,74 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 2,70- 2,60 ( m, 1H), 2,43- 2,13 (m, 4H), 2,03 (dd, J = 14 ,1, 7,2, 6,9 Hz , 1H), 1,79
(dd, J = 23,2, 10,2 Hz, 1H).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 1 73,52 y 172,7 4 (C), 172,22 y 171,35 (C), 168,27 y 167,94 (C), 1 62,72
y 162,23 (C), 116,10 y 115,99 (C), 61,74 (CH), 59,57 y 59,46 (CH), 52,83 y 52,70 (CH), 52,48 (CH 2 ),
52,31 y 52,22 (CH 3 ), 52,0 6 y 51,87 (CH 3 ), 50,74 (CH 2 ), 42,91 y 42,62 (CH), 32,35 y 32,28 (CH 2 ),
29,99 y 29,89 (CH 2 ), 26,57 y 26,49 (CH 2 ).
EM-I E-TDV m/z (% ) : 383,2 (M + , 100 ).
Parte Expe ri mental
280
40
110
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3262 c m -1
3084. 58 c m - 1
2956. 34 c m - 1
2102. 03 c m - 1
1743. 33 c m - 1
1731. 76 c m - 1
1668. 12 c m - 1
1654. 62 c m - 1
1569. 77 c m - 1
1438. 64 c m - 1
1382. 71 c m - 1
1296. 89 c m - 1
1257. 36 c m - 1
1197. 58 c m - 1
1169. 62 c m - 1
1135. 87 c m - 1
1050. 05 c m - 1
977. 733 c m - 1
916. 986 c m - 1
880. 345 c m - 1
835. 99 c m - 1
797. 421 c m - 1
755. 959 c m - 1
721. 247 c m - 1
Parte Expe ri mental
281
Parte Expe ri mental
288
Parte Expe ri mental
289
Com puesto 66b VyOLGREODQFRS I &
[ Į ] 25 D = + 2,80 ( c 1,02, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3275, 2959, 20 97, 1740, 1687, 1656, 155 4, 1367, 1254, 1195 , 11 40, 1 026, 790.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(ppm) (se ob serva la pre sencia de rotá meros): 6,23 y 5,90 - 5,92 (s an y m, 1H,
interc am bia con D 2 O, NH), 4,61- 4,57 (m , 1H, 2 -H Leu ), 4,12-3,96 (m , 3H, 2 -H Pr o y 5 -H Pr o ), 3,72 (s, 3H,
CO 2 CH 3 ), 3,55-3,39 (m , 3 H), 2,40-2,26 (m , 2H), 1,7 0- 1,49 (m, 4H), 1,45 (s, 3H , CH 3 ), 1,40 (s, 6H, 2
CH 3 ), 0,93 (m , 6H, 2 CH 3L eu ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) ( se ob serva la presencia de ro támeros ): 173,24 (C), 171 ,83 (C), 154,25
(C), 81,44 y 80,92 (C), 65 ,05 (CH), 57,85 y 57,25 ( CH), 54,28 y 54,06 (CH 2 ), 52,54 (CH 2 ), 52,37
(CH), 50,83 (CH 3 ), 41,96 (CH), 41,57 (CH 2 ), 31,98 y 30,67 (CH 2 ), 28,15 ( 3 C H 3 ), 24,82 y 24,5 5
(CH), 21,76 (2 CH 3 ).
EM-I Q m/z (%) : 4 53 [(M + 1) + , 1], 354 (26 ) , 353 (10 0), 310 (14), 297 (25), 296 (59), 282 (18), 1 80
(64), 152 ( 15), 86 (15), 6 8 (23), 57 (51 ), 56 (13) .
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 19 H 32 N 8 O 5 (452,51): C 50,43, H 7,1 3, N 24,76. Encontrado: C 50,79,
H 7,36, N, 24,92.
Parte Expe ri mental
290
50
105
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3275. 5 c m - 1
2959. 23 c m - 1
2097. 21 c m - 1
1740. 44 c m - 1
1687. 41 c m - 1
1655. 59 c m - 1
1554. 34 c m - 1
1443. 46 c m - 1
1409. 71 c m - 1
1367. 28 c m - 1
1316. 18 c m - 1
1254. 47 c m - 1
1227. 47 c m - 1
1202. 4 c m - 1
1173. 47 c m - 1
1139. 72 c m - 1
1025. 94 c m - 1
975. 804 c m - 1
907. 344 c m - 1
873. 596 c m - 1
789. 707 c m - 1
771. 387 c m - 1
Parte Expe ri mental
291
Parte Expe ri mental
292
3.42. D -[(3 R ,5 S )-3,5- B is(a zidometil)- 1-( te rc -butoxic arbonil) ]proli l - L -l eucina (69a)
Siguiendo el proc edimient o descri to para la preparación de 63 (véase apartado 3 .34) a partir
de 66a (0,65, g , 1,44 mm ol) tras 2,5 h de r eacción y elaboración h a bitua l, se ob tuvo 69a com o un
VyOLGREODQF RJ SI o C.
[ Į ] 25 D í c 1,0, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3268, 2956, 20 95, 1689, 1675, 1582, 141 5, 1366, 1258, 1140 , 764.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) (se ob serva la p resencia de rotám eros): 8,39 ( s an, 1H, int ercam bia con
D 2 O, CO 2 H), 6,73 y 6,66 (2 m , 1H, intercam bia con D 2 O, NH), 4,62 -4,59 (m , 1H, 2-H Leu ), 4,05-3,95
(2 m , 2H), 3,70-3,52 (2 m , 1H), 3,48-3,44 (m , 2H ), 2,45- 2,32 (m , 1H), 2,29-2,23 (m , 1H), 1,67-1,60
(m , 3H), 1,57- 1,48 (m , 1H), 1,43 y 1,39 (2 s, 9H, 3 CH 3 ), 1,27-1,17 (m , 1H), 0,90-0,93 (m , 6H, 2
CH 3L eu ), 6H, 2 CH 3L eu ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) (se ob serva la presencia de rotám eros): 175,29 (C), 171 ,78 (C), 154,6 2
(C), 81,92 (C), 65,39 y 65,17 (CH), 57,68 y 57,41 (CH), 53,84 y 52,16 (CH 2 ), 50,52 (CH), 41,45
(CH 2 ), 31,83 y 30,74 (CH 2 ), 28,23 y 28,07 (CH), 26, 84 (CH 2 ), 24,79 (CH), 22,81 (3 CH 3 ), 21,71 y
21,45 (2 CH 3 ).
EM-I E-TDV m/z (% ) : 461 ,2 [(M + Na ) + , 100]
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 18 H 30 N 8 O 5 (438,48) : C 49,30, H 6,90, N 25,55. Encontrado: C 49,64,
H 7,13, N, 25,73.
Parte Expe ri mental
293
60
105
70
80
90
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3267. 79 c m - 1
2956. 34 c m - 1
2933. 2 c m - 1
2871. 49 c m - 1
2095. 28 c m - 1
1689. 34 c m - 1
1675. 84 c m - 1
1582. 31 c m - 1
1548. 56 c m - 1
1451. 17 c m - 1
1415. 49 c m - 1
1366. 32 c m - 1
1319. 07 c m - 1
1258. 32 c m - 1
1140. 69 c m - 1
988. 339 c m - 1
903. 487 c m - 1
854. 311 c m - 1
763. 673 c m - 1
Parte Expe ri mental
294
Parte Expe ri mental
295
3.43. D -[(3 S ,5 R )-3,5-Bis(az i dometi l)-1-( terc -butoxicarbon il)]prolil- L - leucilg licinat o de metil o
(70a)
Siguiendo el m i sm o procedim iento desc rito para la prepara ción de 66 (véase a partado 3.41) a
partir de 69a (0,42 g , 0,96 mm ol) disuelto en CH 3 CN seco (15 mL) y clorhi drato de l glicinato d e
m etilo (0,14 g, 1,15 m mol) en 20 h d e reacció n y tr as la elaboración h abitual, se ob tuvo un sólid o
blanquec ino (0,48 g ) que som etido a fracc ionamien t o por crom atografía en colum na sobre gel de
sílice em pleando como eluy ente hexano/AcOEt (1: 3), rindió 70a (0,40 g, 82%) com o un sólido
EODQFRS I o C.
[ Į ] 25 D í c 1,04, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3234 2954, 2 925, 2099, 1753, 1698, 16 39, 1551, 1448, 1365, 127 9, 1202, 1176, 11 35,
988, 781.
1 H RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) (se observ a la presencia de ro támeros ) : 7,85 y 6,73 (2 s an, 1H,
interc am bia con D 2 O, NH), 6,19 (d, J = 8,5 Hz, 1H, i ntercam bia con D 2 O, NH), 4,51 (ddd, J = 10,1,
5,8, 4,2 Hz, 1H, 2-H Le u ), 4,25- 4,17 ( m, 1H, 2-H Pro ), 4,12-4,08 (m , 1 H, CH H Gl y ), 3,93- 3,91 (m , 1H,
C H H Gl y ), 3,79- 3,72 (m, 1H), 3,7 0 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 3,47- 3,38 (m, 3H), 2,58- 2,51 (m , 1H), 2,41- 2,32
(m , 1H), 1,98-1,91 (m, 1H), 1,76-1,49 (m , 4H), 1,43 y 1,37 (2 s, 9H, 3 CH 3 ), 0,93 (dd, J = 9,7, 6,5 Hz,
6H, 2 CH 3L eu ).
13 C RMN (CDCl 3 )
G
(pp m) : 172,2 5 (C),171,41 (C), 170,28 (C ), 154,3 2 (C), 81,91 (C), 66,03 (CH),
57,65 (CH), 53,5 3 (CH 2 ), 53,27 (CH 2 ), 52,09 (CH 3 ), 51,84 (CH), 41,11 (CH 2 ), 40,97 (CH), 39 ,83
(CH 2 ), 32,20 (CH 2 ), 28,32 (3 CH 3 ), 24,97 (CH), 23,27 y 21,07 ( 2 CH 3 ).
EM-AR ( IE-TDV) m/z : Calcu lado para C 21 H 35 N 9 O 6 + Na: 532,2608. En contrado: 532,2582.
Parte Expe ri mental
296
83
109
90
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3311. 18 c m - 1
3234. 04 c m - 1
3074. 94 c m - 1
2954. 41 c m - 1
2925. 48 c m - 1
2099. 14 c m - 1
1752. 98 c m - 1
1698. 02 c m - 1
1639. 2 c m - 1
1551. 45 c m - 1
1448. 28 c m - 1
1365. 35 c m - 1
1320. 04 c m - 1
1278. 57 c m - 1
1257. 36 c m - 1
1202. 4 c m - 1
1176. 36 c m - 1
1134. 9 c m - 1
1090. 55 c m - 1
988. 339 c m - 1
903. 487 c m - 1
817. 67 c m - 1
781. 029 c m - 1
716. 425 c m - 1
Parte Expe ri mental
297
Parte Expe ri mental
304
3.46. Clorhidr ato de D -[(3 S ,5 R )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -leucilg licinato d e metil o (73a)
Una disolució n de 70a (60 mg , 0,12 mmol) HCl 4N en dioxano (2 m L) se de j ó reac cion ar
durante 3 h a temperat ura am biente. La e lim inación de los disolventes a vacío m ediant e
coevapora ción con CH 2 Cl 2 (3 × 5 mL), con duj o a 73a (50 mg , 95%) com o un sólido blanc o, de ba jo
punto de fu sión.
[ Į ] 25 D í c 1,01, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3239, 2956, 21 01, 1750, 1655, 1551, 136 8, 1262, 1207.
1 H RMN (pirid ina- d 5 )
G
(ppm) (se observ a la presen cia de rotámeros): [9,87 (d, J = 7,8 Hz ), 9,75 (d,
J = 7,8 Hz), 9,64 ( s an) y 9,52 (s an), 2H, interc ambian con D 2 O, 2 NH], 7,50 (s an, 2H, intercam bian
con D 2 O, + NH 2 ), 5,11 (s an, 1H), 4,59- 4,57 y 4,52- 4,50 (2 m, 1H), 4,36 (dd, J = 16,8, 5,5 Hz , 1H),
4,25 (dd, J = 16,8, 5,1 Hz , 1H), 4,12-4,01 (m , 1H), 3,97 - 3,72 (m, 4H), 3,59 y 3,54 (2 s, 3H, CO 2 CH 3 ),
2,98- 2,93 (m , 1H), 2,36-2,29 (m , 1H), 2,06-1,92 (m , 3H), 1,77 - 1,69 (m , 1H), 0,90 (d, J = 3,9 Hz, 6H ,
2 CH 3L eu ).
13 C RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) : 173,27 (C), 170,91 ( C), 170,86 (C), 63,57 (CH) , 58,73 (CH), 53,62
(CH 2 ), 53,2 0 (CH 2 ), 52,6 4 (CH 3 ), 51,7 7 (CH ), 43,92 (CH), 41,61 (CH 2 ), 41,54 (CH 2 ), 33,48, (CH 2 ),
25,21 (CH), 23,27 y 21,59 (2 CH 3 ).
EM-AR ( IE-TDV) m/z : Calcu lado para C 16 H 28 N 9 O 4 : 410,2259. En contra do: 410,2 255.
Parte Expe ri mental
305
50
105
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3238. 86 c m - 1
3051. 8 c m - 1
2956. 34 c m - 1
2933. 2 c m - 1
2871. 49 c m - 1
2101. 06 c m - 1
1750. 08 c m - 1
1654. 62 c m - 1
1551. 45 c m - 1
1438. 64 c m - 1
1368. 25 c m - 1
1262. 18 c m - 1
1207. 22 c m - 1
1035. 59 c m - 1
980. 625 c m - 1
921. 807 c m - 1
Parte Expe ri mental
306
Parte Expe ri mental
307
3.47. Clorhidr ato de D -[(3 S ,5 R )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -leucilg licina(74a )
Siguiendo e l m ismo procedim iento descrito para l a prepar ación de 73a (véase ap artado 3.46)
hem os obtenido 74 a a parti r de 71 a (50 mg , 0,10 mmol) com o un sólido beige (42 m g, 96%) de b ajo
punto de fu sión.
[ Į ] 25 D í c 1,01, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3267, 3055, 29 58, 2102, 1716, 1662, 154 3, 1407, 1261, 1212 , 1036 .
1 H RMN (pirid ina- d 5 )
G
(ppm) (se observ a la presen cia de rotám eros): [9,98 (d, J = 7,8 Hz ), 9,51 y
9,35 (2 s an ) , 5H, intercam bian con D 2 O, 2 NH, + NH 2 , y CO 2 H], 5,24-5,11 (m , 1 H), [4,80 (d, J = 6, 3
Hz), 4,50 (dd, J = 17,2, 5,4 Hz ), 4,40 (dd, J = 17,6, 5,1 Hz), 2H], 4,33-4,21 (m, 1H), 4,08- 3,84 (m,
3H), 3,77- 3,43 (m , 1H), 3,06- 2,79 (m, 1H), 2,41- 2,20 (m , 1H), 2,09- 2,02 (m , 2H), 1,89-1,79 (m , 1H),
1,49- 1,27 (m , 2H), [0,92 (s an) y 0,84-0,82 (m ) , 6H, 2 CH 3L eu ].
13 C RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) : 173,17 (C), 172,89 ( C), 170,42 (C), 63,2 6 (CH), 59,23 (CH), 53,65
(CH 2 ), 52,96 (CH), 52,7 6 (CH 2 ), 43,97 (CH), 42,06 (CH 2 ), 41,58 (CH 2 ), 33,38 (CH 2 ), 25,27 (CH),
23,33 y 21,61 ( 2 CH 3 ).
EM-AR ( IE-TDV) m/z : Calcu lado para C 15 H 26 N 9 O 4 : 396,2103. En contrado: 3 96,2108.
Parte Expe ri mental
308
50
105
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3266. 82 c m - 1
3054. 69 c m - 1
2958. 27 c m - 1
2930. 31 c m - 1
2871. 49 c m - 1
2102. 03 c m - 1
1716. 34 c m - 1
1662. 34 c m - 1
1542. 77 c m - 1
1453. 1 c m - 1
1406. 82 c m - 1
1261. 22 c m - 1
1212. 04 c m - 1
1035. 59 c m - 1
921. 807 c m - 1
Parte Expe ri mental
309
Parte Expe ri mental
310
3.48. Clorhidr ato de D -[(3 S ,5 R )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -leucilg licinam i da (75a)
Siguiendo el m i sm o procedim iento desc rito p ara la p reparación de 73a (véase apa rtado 3.46)
hem os obtenido 75a a part ir de 72a (40 m g, 0,08 mm ol ) com o un sólido beige cla ro (34 mg , 98%) de
bajo punto de fus ión.
[ Į ] 25 D í c 1,05, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3273, 2958, 21 02, 1660, 1655, 1548, 153 9, 1262, 1031.
1 H RMN (pi rid ina- d 5 )
G
(ppm) (se o bserva la p resencia de ro támeros): 10,02- 10,0 (m, 1H,
interc am bia con D 2 O, NH), 9,63- 9,59 (m, 1H, inte rcam bia con D 2 O, NH), 8,38, 8,31 y 8,10 (3 s an ,
4H, intercam bian con D 2 O, NH 2 y + NH 2 ), 5,03- 5,0 (m, 1H, 2- H Le u ), 4,84 (d, J = 7,8 Hz, 1H, 2-H Pr o ),
4,39 (d, J = 5, 4 Hz, 2H, 2-H 2Gly ), 4,26- 4,19 (m, 1H), 4,08- 3,85 (m , 4H), 3,82-3,62 (m , 1H), 3,05-2,94
(m , 1H, 4-H H Pr o ), 2,44- 2,37 (m, 1H, 4- H H Pro ), 2,13-1,96 (m, 2H, 3-H 2Leu ), 1,93 -1,78 (m , 1H, 4 -H Leu ),
0,99- 0,86 (m , 6H, 2 CH 3L eu ).
13 C RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) : 173,18 (C), 172,92 ( C), 170,79 (C), 63,11 (CH), 59,35 (CH), 53,57
(CH 2 ), 53,34 (CH), 52,6 2 (CH 2 ), 43,96 (CH), 43,55 (CH 2 ), 41,23 (CH 2 ), 33,34 (CH 2 ), 25,29 (CH),
23,31 y 21,59 ( 2 CH 3 ).
EM-AR ( IE-TDV) m/z : Calcu lado para C 15 H 27 N 10 O 3 : 396,2263. E ncontrado: 395,2273.
Parte Expe ri mental
311
85
104
90
95
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3273. 57 c m - 1
3047. 94 c m - 1
2958. 27 c m - 1
2925. 48 c m - 1
2102. 03 c m - 1
1660. 41 c m - 1
1654. 62 c m - 1
1547. 59 c m - 1
1538. 92 c m - 1
1453. 1 c m - 1
1394. 28 c m - 1
1262. 18 c m - 1
1030. 77 c m - 1
Parte Expe ri mental
312
Parte Expe ri mental
313
3.49. L -[(3 R ,5 S )-3,5- Bis(azidom etil)-1-( terc -bu toxicarboni l)]prolil- L -leucina (6 9b)
Siguiendo el m i sm o procedim iento desc rito pa ra la p reparación de 63 (véase a partado 3.34) a
partir d e 66b (0,23 g, 0,51 mm ol) tras 3,5 h de reacci ón y elaborac ión habitual, se obtuv o 69b com o
XQVyOLGREOD QFRJ SI o C.
[ Į ] 25 D = +11,30 ( c 1,0, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3314, 2961, 21 00, 1731, 1686, 1665, 154 2, 1388, 1367, 1256 , 1138, 855.
1 H RMN (pir idina- d 5 )
G
(ppm) (se observ a la presen cia de ro támeros ): [9,54 (d, J = 7,9 Hz) y 9,30
(d, J = 7,3 Hz ), 1H, interca mbia con D 2 O, NH], 5,21- 5,19 y 5,17- 5,14 (2 m ,1H), 4,73-4,70 y 4,63-4,60
(2 m , 1H), 4,49-4,46 y 4,37-4,33 (2 m, 1H), 4,16 (dd, J = 12,2, 5,8, Hz, 1H), [3,78-3,70, 3,65-3,57 [(2
m , se sim plifican al tratar con D 2 O a 2 dd cent rados a 3,93 ( J = 12,1, 5,5 Hz), y 3,70 ( J = 12,1, 8,2
Hz)] y 3,51 -3,54 (m ), 3H], 2,91 -2,85 (m , 1H), [2,58-2,51 (m ), 2,40 (dt, J = 13,2, 8,3 Hz) y 2,21 - 2,19
(m ), 2H, uno de ellos int ercam bia con D 2 O, CO 2 H], 2,09-2,0 (m , 2H), 1,91-1,81 (m , 2H), 1,68 y 1,60
(2 s, 9H, 3 CH 3 ), [1,08- 1,05 (m, se sim plifica al tra tar con D 2 O a un d centrado a 0,98 ( J = 6,2 Hz),
0,93 y 0,89 (2 d , J = 5,4 Hz y J = 5,9 Hz ), 6H, 2 CH 3l eu ].
13 C RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) (se observ a la pr esenc ia de rotám eros): 176, 54 (C), 173,03 (C ),
155,31 (C), 80,32 (C), 65,5 2 (CH), 58,78 (CH), 54,58 y 54,07 (CH 2 ), 53,12 (CH 2 ), 52,32 (CH), 42,90
(CH), 41,52 (CH 2 ), 32 ,25 y 31,15 (CH 2 ), 28,45 (3 CH 3 ), 25,31 (CH), 2 3,19 y 21,80 (2 CH 3 ).
EM-I E-TDV m/z (% ) : 461 ,2 [(M + Na ) + , 100].
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 18 H 30 N 8 O 5 (438,48) : C 49,30, H 6,90, N 25,55. Encontrado: C 49,67,
H 7,25, N, 25,61.
Parte Expe ri mental
320
50
120
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3297. 68 c m - 1
3063. 37 c m - 1
2960. 2 c m - 1
2874. 38 c m - 1
2106. 85 c m - 1
1713. 44 c m - 1
1663. 3 c m - 1
1548. 56 c m - 1
1410. 67 c m - 1
1160. 94 c m - 1
1039. 44 c m - 1
1011. 48 c m - 1
918. 914 c m - 1
862. 989 c m - 1
767. 53 c m - 1
Parte Expe ri mental
321
Parte Expe ri mental
322
3.52. L -[(3 R ,5 S )-3,5-B is(azidometil)-1-( terc -butox icarboni l)]prolil- L -leucilgl icinamida (72b )
Siguiendo el m i sm o proced i m iento desc rito para la pr epara ción de 72a (véase a partado 3.45 ),
a partir de 70b (60 m g, 0,12 mmol) se obtuv o 72b PJ FRPRXQ VyOLGREODQFRSI
o C.
[ Į ] 25 D = +12,60 ( c 1,02, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3297, 2957, 29 29, 2100, 1652, 1539, 145 0, 1366, 1255, 1138 , 776 .
1 H RMN (pir idina- d 5 )
G
(ppm) (se observ a la presen cia de rotám eros): [9,89 (s,an), 9,72 (d, J = 6,3
Hz) y 9,37 (s an), 2H, inte rcam bian con D 2 O, 2 NH], 8,24 y 8,19 (2 s an, 2H, intercam bian con D 2 O,
NH 2 ), 4,97- 4,93 (m , 1H, NHC H Le u ), 4,63 - 4,51 (m , 2H, CH 2G ly ), 4,35-4,21 (m , 2H), [4,07 (dd, J = 12,5,
5,5 Hz) y 3,73 (dd, J = 11,7, 6,3 Hz), 1H], 3,58 -3,51 (m , 3H), 2,76 -2,71 (m , 1 H), [2,49-2,46 (m ) y
2,25 (dt, J = 13,3, 7,8 Hz), 1H], 2,0 -1,90 (m , 3H), 1,86-1,74 (m , 1H), 1,59 y 1,54 (2 s, 9H, 3 CH 3 ),
0,87- 0,78 (m , 6H, 2 CH 3L eu ).
13 C RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) (se o bserv a la presencia d e rotám eros): 174,04 (C ), 173,98 y 173,68
(C), 172,49 (C), 155,07 (C), 88,82 y 80,35 (C), 65,71 y 65,08 (CH), 58,76 y 58,15 (CH), 54,43, 53,80,
53,51 y 52,9 8 (2 CH 2 ), 53,67 (CH), 43,52 (CH 2 ), 42 ,84 y 41,86 (CH), 40,9 3 y 40,68 (CH 2 ), 3 1,19 y
31,06 (CH 2 ), 28,42 (3 CH 3 ), 25,02 (CH), 23,11 , 22,87, 22,03 y 21,86 (2 CH 3 ).
EM-I E-TDV m/z (% ) : 517 ,26 [(M + Na ) + , 100].
Microaná lisis. Calculado para C 20 H 34 N 10 O 5 (494,55): C 48,57, H 6 ,93, N 28,32. Encontrado : C
48,82, H 7,26, N, 28,56.
Parte Expe ri mental
323
60
105
70
80
90
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3296. 71 c m - 1
2957. 3 c m - 1
2929. 34 c m - 1
2362. 37 c m - 1
2100. 1 c m - 1
1651. 73 c m - 1
1538. 92 c m - 1
1450. 21 c m - 1
1366. 32 c m - 1
1255. 43 c m - 1
1167. 69 c m - 1
1137. 8 c m - 1
854. 311 c m - 1
Parte Expe ri mental
324
Parte Expe ri mental
325
3.53. Clorhidr ato de L -[(3 R ,5 S )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -leucilg licinato d e metilo (7 3b)
Siguiendo el m i sm o procedim iento descri to para la p reparación de 73a (véase apa rtado 3.46)
hem os obtenido 73b a parti r de 70 b (40 mg , 0,08 mmol) com o un sólido blanco (34 mg , 97% ) de ba jo
punto de fu sión.
[ Į ] 25 D = +10,76 ( c 1,05, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3206, 2956, 21 02, 1749, 1656, 1543, 136 8, 1262, 1206.
1 H RMN (pir idina- d 5 )
G
(ppm) (se observ a la presencia de rotám eros): [9,90 (d, J = 7,8 Hz) y 9,64 (s
an), 2H, intercam bian con D 2 O, 2 NH], 9,05 (s an, 2H, intercam bian con D 2 O, + NH 2 ), 5,10-5,07 (m,
1H), 4,70 (d, J = 7,0 Hz , 1H), 4,42 ( dd, J = 17,3, 5,4 Hz, 1H), 4,22 (dd, J = 17,2, 5,5 Hz, 1H ), 4,11-
4,09 (m , 2H), 4,0 (dd, J = 11,7, 5,5 Hz, 1H), 3,84 (dd, J = 19,9, 7,2 Hz, 1H), 3,76 (dd, J = 23,4, 7,8
Hz, 1H), 3,58 (s, 3H, CO 2 CH 3 ), 3,02- 2,95 (m, 1H), 2,35-2,30 (m, 1H), 1,91- 1,7 8 (m, 4H), [0,93- 0,86
(m ) y 0,74 (dd, J = 13,3, 6, 1 Hz, 6H, 2 CH 3L eu )].
13 C RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) : 173,45 (C), 170,97 ( C), 170,44 (C), 62,83 (CH) , 59,78 (CH), 53,43
(CH 2 ), 52,8 3 (CH 2 ), 52,6 3 (CH 3 ), 51,8 9 (CH ), 44,54 (CH), 41,59 (CH 2 ), 41,50 (CH 2 ), 33,71, (CH 2 ),
24,99 (CH), 23,05 y 21,77 (2 CH 3 ).
EM-AR ( IE-TDV) m/z : Calcu lado para C 16 H 28 N 9 O 4 : 410,2259. En contra do: 410,2 262.
Parte Expe ri mental
326
50
105
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3206. 08 c m - 1
3051. 8 c m - 1
2956. 34 c m - 1
2930. 31 c m - 1
2871. 49 c m - 1
2102. 03 c m - 1
1749. 12 c m - 1
1655. 59 c m - 1
1542. 77 c m - 1
1437. 67 c m - 1
1368. 25 c m - 1
1262. 18 c m - 1
1206. 26 c m - 1
1035. 59 c m - 1
977. 733 c m - 1
922. 771 c m - 1
Parte Expe ri mental
327
Parte Expe ri mental
328
3.54. Clorhidr ato de L -[(3 R ,5 S )-3,5-bis (azido metil) ]prol il- L -leucilg licinam ida (75b)
Siguiendo el m i smo proced i m iento desc rito para la p reparación de 73a (véase apa rtado 3.46)
hem os obtenido 75b a parti r de 72b (40 m g, 0,08 mmol) com o un sólido beig e ( 33 mg, 95%) de ba jo
punto de fu sión.
[ Į ] 25 D = +23,84 ( c 0,99, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3271, 2927, 21 04, 1656, 1655, 1543, 126 1.
1 H RMN (pir idina- d 5 )
G
(ppm) : 9,86 (d, J = 7,8 Hz, 1H, intercam bia con D 2 O, NH), 9,58 (t, J = 5,5
Hz,, 1H, intercam bia con D 2 O, NH), 8,41 y 8,19 (2 s an, 2H, in tercambian con D 2 O, + NH 2 ), 7,10 (s an ,
2H, interc am bian con D 2 O, NH 2 ), 5,05- 4,99 (m, 1H, 2-H Le u ), 4,65 (d, J = 7,9 Hz , 1H, 2-H Pro ), 4,46 (d,
J = 6,2 Hz , 2H, 2 - H 2Gly ), 4,09-3,96 (m, 3H), 3,85-3,71 (m , 2H), 3,0 - 2,96 ( m , 1H), 2,34-2,27 (m, 1H),
1,97- 1,72 (m , 2H), 1,84- 1,7 2 (m, 2H), 0,77 (dd, J = 10, 1, 7,0 Hz, 6H, 2 CH 3L eu ).
13 C RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) : 173,27 (C), 172,37 ( C), 172,24 (C), 62,88 (CH) , 59,67 (CH), 53,54
(CH 2 ), 53,19 (CH), 53,0 5 (CH 2 ), 44,51 (CH), 43,38 (CH 2 ), 41,34 (CH 2 ), 33,73 (CH 2 ), 25,06 (CH),
23,07 y 21,82 ( 2 CH 3 ).
EM-AR ( IE-TDV) m/z : Calcu lado para C 15 H 27 N 10 O 3 : 395,2263. E ncontrado: 395,2262.
Parte Expe ri mental
329
50
105
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3270. 68 c m - 1
3054. 69 c m - 1
2927. 41 c m - 1
2868. 59 c m - 1
2103. 96 c m - 1
1655. 59 c m - 1 1654. 62 c m - 1
1542. 77 c m - 1
1387. 53 c m - 1
1261. 22 c m - 1
1075. 12 c m - 1
923. 736 c m - 1
Parte Expe ri mental
336
40
105
60
80
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3298. 64 c m - 1
2969. 84 c m - 1
2933. 2 c m - 1
2096. 24 c m - 1
1741. 41 c m - 1
1688. 37 c m - 1
1650. 77 c m - 1
1539. 88 c m - 1
1441. 53 c m - 1
1407. 78 c m - 1
1390. 42 c m - 1
1366. 32 c m - 1
1350. 89 c m - 1
1317. 14 c m - 1
1260. 25 c m - 1
1205. 29 c m - 1
1172. 51 c m - 1
1135. 87 c m - 1
1004. 73 c m - 1
985. 447 c m - 1
873. 596 c m - 1
837. 919 c m - 1
788. 743 c m - 1
772. 351 c m - 1
749. 209 c m - 1
Parte Expe ri mental
337
Parte Expe ri mental
338
3.56. D -[(3 S ,5 R )-3,5- B is(a zidometil)- 1-( terc -b utoxic arbonil)]pro lil- L -va lina (77a)
Se aplicó el pro cedim iento descrito pa ra la preparac ión de 63 (véase apartado 3.34 ), sobre 76a
(0,50 g, 1, 14 mm ol). Trás 5 h de reacción y la elaboración habitual, se aisló 77a como un sólid o
EODQFR J SI o C.
[ Į ] 25 D í c 1,0, MeO H).
IR
Q
(cm -1 ) : 3302, 2967, 20 97, 1670, 1627, 1526, 140 1, 1367, 1256, 1142 .
1 H RMN (pirid ina- d 5 )
G
(ppm) (se observa la pres encia de rotám eros): 8,90 y 8,05 (2 s an, 1H,
interc am bian con D 2 O, CO 2 H), 6,15 (s an, 1H, i ntercam bia con D 2 O, NH), 4,91-4,89 (m, 1H), 4,74-
4,70, 4,51- 4,48, 4,44- 4,40 y 4,38 - 4,25 (4 m , 2H), [4,12 (dd, J = 12,2, 5,8 Hz ) y 3,80-3,67 (m ), 2H],
3,64- 3,59 (m , 2H), 2,79-2,60 (m, 2H), 2,58- 2,50 y 2,43-2,36 (2 m , 1 H), 1,91-1,78 (m , 1H), 1,55 y
1,53 (2 s, 9H, 3 C H 3 ), 1,17 (t aparente, J = 6,8 Hz, 6H, 2 CH 3Val ).
13 C RMN (piridin a- d 5 )
G
(ppm) (se observ a la pr esenc ia de rotám eros): 176, 32 (C), 172,2 4 (C),
155,12 (C), 81,39 y 80,46 (C), 66,26 y 65,93 (CH), 60,11 (CH), 58,60 y 58,20 (CH), 54,42 y 54,24
(CH 2 ), 53,07 (CH 2 ), 43,37 (CH), 32,52 y 32,34 (CH), 31,44 (CH 2 ), 28,49 (3 CH 3 ), 20,47, 20,24, 18,64
y 18,37 (2 CH 3 ).
EM-I E-TDV m/z (% ) : 447 ,2 [(M + Na ) + , 100].
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 17 H 28 N 8 O 5 (424,45) : C 48,10, H 6,65, N 26,40. Encontrado: C 48,47,
H 6,88, N, 26,64.
Parte Expe ri mental
339
86
100
90
95
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3302. 5 c m - 1
2966. 95 c m - 1
2933. 2 c m - 1
2360. 44 c m - 1
2097. 21 c m - 1
1670. 05 c m - 1
1627. 63 c m - 1
1526. 38 c m - 1
1401. 03 c m - 1
1367. 28 c m - 1
1256. 4 c m - 1
1142. 62 c m - 1
790. 671 c m - 1
Parte Expe ri mental
340
Parte Expe ri mental
341
3.57. D -[(3 S ,5 R )-3,5- B is(a zidometil)- 1-( terc -b utoxic arbonil)]pro lil- L -va lilglicinato de metilo (78a)
Aplicando el procedim iento descr ito para la sínte sis de 66 (v éase apartado 3.41) se prepa ró
78a a part ir de 77 a (0,20 g , 0,47 mm ol) y clorhidra to de g licinato de m etilo (0,07 g, 0,57 mm ol),
empleando CH 3 CN (12 m L) como disolvente, tras 1 7 h de re acc i ón. Real izada la elabora ción habitual
se obtuv o un sólido beig e (0,22 g ) que fue som etido a crom atografía e n col umna sobre g el de síl ice,
empleando com o eluyente una m ezcla de hex ano/ AcOE t (1 :3), aislándose por elim inación d el
disolv ente a sequed ad, de las fr ac ciones que contenían producto, 78a (0,18 g , 77%) com o un sólid o
EODQFRS I o C.
[ Į ] 25 D í c 1,05, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) (s e observ a la presencia de ro táme ros): 3 332, 3225, 2958, 2936, 2106, 2092, 1764, 1752 ,
1693, 1681, 1640, 1557, 1438, 1391, 1 363, 1204, 1178 , 774.
1 H RMN (pirid ina- d 5 )
G
(ppm) (se observa la pres encia de rotám eros): 9,95 y 8,99 (2 s an, 1H,
interc am bia con D 2 O, NH), [9,38 (d, J = 8,8 Hz) y 9,23 (d, J = 8,4 Hz), 1H, in tercambia con D 2 O,
NH)], 5,05- 4,92 (m, 2H), 4,64- 4,58, 4,51-4,45, 4,42- 4, 40, 4,26-4,16 y 4,13-4,12 ( 5 m , 4H), [4,05 (d d,
J = 12,2, 6,4 Hz ) y 3,79 (dd, J = 12,2, 5,4 Hz), 1H], 3 ,72-3,67, 3,62- 3,57 y 2,86-2,79 (3 m , 3H), 3,65
y 3,62 (2 s, 3H, CO 2 CH 3 ), 2,70- 2,64 y 2,52-2,35 (2 m , 2H), 1,89-1,77 (m, 1H), 1,60 y 1,49 (2 s, 9H, 3
CH 3 ), [1,20 (d, J = 6,9 Hz), 1,16 (d, J = 2,4 Hz ) y 1,13 (d, J = 6,8 Hz ), 6H, 2 CH 3Val ].
13 C RMN (p iridina- d 5 )
G
(ppm) : 173,08 y 172,85 (C), 172,63 y 172,37 (C ), 170, 93 (C ), 155,44 (C),
81,33 y 80,53 (C), 65,84 (C H), 59,23 y 59,09 (CH), 58, 80 y 58,21 (CH), 5 4,51 y 53,96 (CH 2 ), 53,54 y
53,31 (CH 2 ), 51,87 y 51,8 0 (CH 3 ), 43,38 y 41,90 (CH), 41,74 y 41,44 (CH 2 ), 32,46 y 31,51 (CH 2 ),
31,76 y 29,82 (CH) , 28,34 ( 3 CH 3 ), 19,86, 19,74, 19 ,15 y 17,82 (2 CH 3 ).
EM-I E-TDV m/z (% ) : 518 ,2 [(M + Na ) + , 100].
Microaná lisis. Calcu lado p ara C 20 H 33 N 9 O 6 (495,53): C 48,48, H 6,71, N 25,44. Encontrado : C 48,36,
H 7,01, N, 25,72.
Parte Expe ri mental
342
60
105
70
80
90
100
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3332. 39 c m - 1
3293. 82 c m - 1
3225. 36 c m - 1
3063. 37 c m - 1
2958. 27 c m - 1
2936. 09 c m - 1
2105. 89 c m - 1
2092. 39 c m - 1
1764. 55 c m - 1
1752. 01 c m - 1
1693. 19 c m - 1
1681. 62 c m - 1
1639. 2 c m - 1
1557. 24 c m - 1
1436. 71 c m - 1
1391. 39 c m - 1
1363. 43 c m - 1
1324. 86 c m - 1
1279. 54 c m - 1
1240. 97 c m - 1
1204. 33 c m - 1
1178. 29 c m - 1
1146. 47 c m - 1
1068. 37 c m - 1
1041. 37 c m - 1
1010. 52 c m - 1
983. 518 c m - 1
895. 773 c m - 1
860. 096 c m - 1
812. 849 c m - 1
773. 315 c m - 1
713. 533 c m - 1
Parte Expe ri mental
343
Parte Expe ri mental
344
3.58. D -[(3 S ,5 R )-3,5- B is(a zidometil)- 1-( terc -b utoxic arbonil)]pro lil- L -va lilglicina (79a )
Se aplicó el p rocedim i ento desc rito para l a preparac i ón de 63 (véase apa rtado 3.34), y tras 24
h de reacción y la elaboración ha bitual, se obtuvo a partir de 78a (100 mg , 0,20 mmol), 79a (90 mg ,
FRP RXQVyOLGREODQ FRSI o C.
[ Į ] 25 D í c 0,99, Me OH).
IR
Q
(cm -1 ) : 3315, 2972, 29 33, 2106, 2099, 1662, 160 9, 1526, 140 3, 1367, 1256, 1 166, 1143, 775.
1 H RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) (s e observ a la presencia de rotám eros): [11,40- 10,93 (3 m ) , 9,46-8- 56
(5 m ), el conjunto integ ra para 3H, inte rcambian con D 2 O, CO 2 H y 2 NH], 5,08-4,09 (m, 5H), 3,91-
3,56 (m , 4H), 2,84- 2,40 (m, 3H), 2,03 - 1,71 (m, 1H), 1,66- 1,53 (m, 9H, 3 CH 3 ), 1,48- 1,33 y 1,29-1,16
(2 m , 6H, 2 CH 3L eu ).
13 C RMN (piridina- d 5 )
G
(ppm) (se observ a la pr esenc ia de rotám eros): 174,13 (C), 173,1 0 (C),
171,89 (C), 155, 52 y 155,37 (C), 8 2,30 y 80,58 (C), 65,84 (CH), 59,56 (CH), 58,79 (CH), 54,51 y
54,32 (CH 2 ), 53,31 (CH 2 ), 43,97 y 43,8 9 (CH 2 ), 43,3 8 (CH), 31,56 (CH 2 ), 30,31 (CH), 28 ,54, 28,35,
28,07 y 27,92 ( 3 CH 3 ), 19,89 y 19,18 (2 CH 3 ).
EM-I E-TDV m/z (% ) : 504 ,2 [(M + Na ) + , 88], 48 8,2 (65), 448, 2 ( 38), 38 2,2 (100).
Microaná lisis . C al cul a do pa r a C 19 H 31 N 9 O 6 (481,51): C 47,39, H 6,49, N 2 6,18 . E ncontrado: C 47,63 ,
H 6,71, N, 25,85.
Parte Expe ri mental
345
70
100
80
90
4000 700 2000 1000
%T
Wav enum ber [c m -1]
3315. 03 c m - 1
2971. 77 c m - 1
2933. 2 c m - 1
2877. 27 c m - 1
2099. 14 c m - 1
1662. 34 c m - 1
1609. 31 c m - 1
1526. 38 c m - 1
1447. 31 c m - 1
1402. 96 c m - 1
1367. 28 c m - 1
1256. 4 c m - 1
1165. 76 c m - 1
1142. 62 c m - 1
1036. 55 c m - 1
858. 168 c m - 1
775. 244 c m - 1
Manuscript in preparation
1
Synthesis of 3,5-Dimethyl-sub stituted Proline Derivat ives; Applicat ion
to the Synthe sis of Proline-Modifie d Analogues of the Neuropr otective
Agent Glyc ine- L -Proline- L - Glutam ic acid (GPE)
Joana Ferreira d a Costa, O lg a Caam año*, Franco Fern ández, Xera rdo G arc ía-Mer a
Departamento de Quími ca Orgánica, Fac ul tade de F armacia, Campus Vida s / n, Unive rsidade
de Santiag o de Compostela , E-15782, San tiago de Co mpostela, Spain
ABSTRACT
The readily available st arting material meth yl (2 RS ,3 SR ,5 RS ) - 3,5-bis(azidometh y l)-1-
(tert- butox ycarbonyl)pyrrolidine-2-carbox ylate was used to sy nthesise a number of
racemic methyl 3,5-dimeth y lamino-subst ituted prolinates. The utilit y of these
compounds as synthons in the preparation of new analo gues of the neuroprotective
agent GPE has been demonstrated thr ough the preparation of tripeptide 14 .
Introduction
$O]KHLPHU¶V GLVHDVH $' LV FKDUDF WHUL]HG E\ W KH SUHVHQFH RI SO DTXHV FRQWDLQLQJ E -
amyloid (A E ) and neuronal loss. 1 In the brain of pati ents with AD the somatostatin
(SRIF) level is diminished in the temporal cortex. 2 The effects of SR IF are mediated by
five SRIF receptor subtypes coupled via G pro teins to different signal transduction
pathwa y s, which are located in diverse brains ar eas including the temporal cortex. A
marked loss of SRIF receptors has been re port ed in the cortex of AD patients 3 and
diverse approaches h ave been tested to block A ȕ toxicit y and diminish the progression
of AD.
Moreover, insulin-like growth factor -I (IGF-I) plays an important role in brain
development and is strongl y expr essed during recovery after a h y poxic -ischemic injury.
This factor has potent antiapoptotic effects on neu rons and glia 4,5 and its induction after
injury is thought to re strict cell death; fu rthe r interbrain treatment with IGF - I can reduce
the extent of brain cell after injur y . 6-8 The use of this factor in AD is restricted due to it s
limited ability to cross the blood -b rain barrier an d also because of pot ential mutagenic
effects. 9 However, IGF-I is cleaved in brain into des-(1 -3)- IGF-I and t he N -terminal
Manuscript in preparation
2
tripeptide Gly-Pro-Glu (GPE), 10 whose small size and stability in the CNS make it a
good candidate for use in clinical therapies. Indeed, the administration of GPE
following ischemic brain injury reduces apoptosis and inhibits microg lial proliferation 11
and GPE also showed a protective effect on the SRI system in the temporal cort ex of
A E 25-35 treated rats. 12
The knowledge gained to date shows that GPE act s as a survival factor against A ȕ insult
in brain and suggests a possi ble new therapeut ic strateg y for the treatment of CNS
injuries and neurodegenera ti ve disorders. However, the poor p ha rmacol ogical profiles
of this compound highlight the need to deve lop b etter analogues.
The structural simplicit y of GPE renders it a suitable lead molecule for the development
of novel strate gies for the enlargement of new drugs that have a sufficientl y low
molecular weight and are lipophilic enough to cross the blood -brain barrier. Several
analogues of GPE have previously been s y nthesised with modifications at the side
chains of either the glutamic acid, 13-17 g l y cine, 18,19 or proline 15,19, 20 residues in order to
explore the structure-acti vit y relationships (SAR) of GPE and to identify analogues with
better neuroprotective act ivi ties than the natural tripeptide.
With these aims in mind, we embark ed on a s y nthetic programm e focused on the
modification of the L -proline residue of GPE in orde r to investig ate its importance on
the neuroprotective activities. The general s ynthetic strateg y emplo yed involved the
preparation of several modified proli ne residues that w ere then cou pl ed to N- Bo c -
glycine-OH and glutamic dimethyl ester hy drochl oride.
In a previous publication 21 we described the s y nthesis of 3,5 -disubstituted proline
derivatives as potential scaffolds in the s y nthes is of peptides with ph armacolo gica l
activity. We report here the preparation of other 3,5 -disub stituted proline derivatives
(Scheme 1) and their us e in the s y nthesis of an alogues of GPE in which the proline
residue has been modified (Scheme 2).
Manuscript in preparation
3
Results and discuss ion
With the purpose of contributing to the gr owing interest in finding substituted cy clic
amino acids, in this stud y we also carried out the s ynthesis of 3,5 -di aminomethyl
proline derivative 2 and several 3,5-diamide p roline deriv atives 3 ± 5 (Scheme 1). Th ese
compounds have potential as scaff olds in the synthesis of peptides with
pharmacological activity.
The reaction of a carboxy l ic acid with an amin e to g ive an amide requires activation of
the carbox y lic acid. This activation is of ten carried out with an active es ter that is
normally prepared in situ using carbodiimides or onium salts. In all cases the ke y factor
in the process is the leaving group.
The Staudinger ± Vilarrasa couplin g constitutes an inter esting pathwa y for the synthesis
of amides. 22 This approach is presented as an at t ractive water-compatible variant of a
modified Staudinger coupling and it involves an organo-azide and a suitable activated
N -protected Į - amino acid or unp rotected Į -h ydrox y acid. This coupling is advantageous
Manuscript in preparation
4
from a sy nth etic point of view as it ga ins one s y nthetic step and is not sen sistive to the
chemical stability of the amino derivative. For these reasons we tested this reaction for
the synthesis of the diacetamide est er 3 and digl y cinamide ester 4 b y following a
previously described methodolog y in which Ph 3 P and Ac 2 O 23 or n Bu 3 P, PHO Bt, DI C
and Boc-Gl y -OH, resp ectively, were used. 24
In the first cas e, co mpound 3 was synthesised in a poor-to-m oderate yield
(approximatel y 45% for the two steps), as estimated b y 1 H NMR anal ysis of the
resulting residue after t he removal of solvent from the appropriate combination of
fractions obtained b y ch romatographic s eparati on of the crude reaction mixture. The
reaction mixture contained significant a mounts of tripheny lphosphine oxide, which was
ver y difficult to r emove. In the second cas e, two attempts w ere made to obt ain
compound 4 by the Staudinger ± Vilarrasa couplin g and these were unsuccess ful.
Therefore, the cat alytic hydrogenation of ester 1 21 to diaminomethy l compound 2
(which proceeded with ex cellent y ield) a nd subsequent reaction with the corresponding
acid derivative was chosen for the preparation of amides 3 , 5 and 6 .
Among the current reagents of choice for p eptide bond formation are car bodiimides, 25
uronium and guanidinium salts and pho sphonium salts, along with 1 -
hydroxybenzotriazole (HOBt), 26 bis(2-oxo-3-oxazolidiny l) phosphinic chloride
(BoPCl), 27 or 2-(1- H -benzotriazole-1-y l)-1,1,3,3- tetramethy lu ronium tetrafluoroborate
(TBTU). 28
In the case of ditriazole building block 7· CF 3 CO 2 H , the coupling was carried usin g the
anhydride activation procedure with iBu OCOCl. 20 This approach was used to sy nthesise
the desired dipeptide 8 in ver y low yield (entries 1 and 2, T able 1). For t he prep aration
of the dipeptide 10 , compound 1 21 was first treated with Boc-g l ycine in the presence of
TFA and BoPCl, 20 to give the desired dipeptide 10 (entry 4, Table 1) in lo w yield. In a
second attempt, another protocol was used, i.e. T BTU 29 and the Boc-deprotected diazide
Manuscript in preparation
5
9 , the result was similar except that a substantial proportion of unreacted startin g
material was recovered ( entry 5, Ta ble 1). Th e peptide couplin gs to the N -terminus of
the stericall y hindered proline esters 7 and 9 proved to be ex tremel y difficult, and even
highly efficient peptide coupling reag ents failed to give the desired dipeptides in
reasonable y ield.
Table 1: Trial synthesis of peptides 8, 10, 12, 14
Entry Co mpound Rea gents and solvents Time (h) Results (%)
1 7· CF 3 CO 2 H Boc-Gly-OH, iBuO COCl, T EA, THF, H 2 O 20 8 (13) + 7 (25)
2 7· CF 3 CO 2 H Boc-Gly-OH, iBuO COCl, T EA, THF, H 2 O 120 8 (12)
3 7· CF 3 CO 2 H Boc-Gly-OH, Bo PCl, T EA, CH 2 Cl 2 17 7 (63)
4 1 Boc-Gly-OH, T FA, BoPCl, DIEA, CH 2 Cl 2 17 10 (6.5)
5 9 Boc - Gly - OH , TB TU, DI EA , C H 2 Cl 2 52 10 (12) + 9 (4 8)
6 11 L - glutamic dim eth yl ester hydrochloride,
TBTU, DIEA, CH 2 Cl 2 48 12 (90)
7 13· CF 3 CO 2 H Boc-Gly-OH, Bo PCl, T EA, CH 2 Cl 2 72 14 (37)
As an alternative, the carbox y li c acid 11 30 was coupled with L -glutamic dimethyl este r
hydrochloride and this gave dipeptide 12 in a much more satisfactor y yield (entry 6,
Table 1). Howev er, this process gave a mix ture of diastereomers 12 , th e resolution of
which proved impossible by column or thin layer chromatograph y. The subsequent
coupling of 13· C F 3 CO 2 H with Boc-glyc ine en abled the isolation of a mixture of
diastereomers 14 , which also proved impossible to resolve.
Manuscript in preparation
6
In an effort to overcome these obstacles, and at th e same time to evaluate the influence
that the protective group has on the outcome of the coupling, the reactions of
13· CF 3 CO 2 H with other carba mates of glycine, i.e. fluorenylmeth y loxy carbamate and
benz y lox y carba mate we re carried out unde r similar conditions to those emplo y ed in the
trial 7 (Table 1). In these cases, the reacti ons led to complex mixtures of c ompounds in
which the presen ce of th e corr esponding tripeptides was detected ( 1 H NMR). Howev er,
these mixtures proved ex tre mely dif ficult to purify and it wa s more co mplicated to
isolate the mixture of the corresponding diastereomers.
Manuscript in preparation
7
Conclusion
The procedure describ ed he re contributes to the pool of the available proline-like
structures. This fields is currentl y very active with the aim of obtaining new proline-
mimetic therapeutic agents. I n summ ar y, the ut ility of compound 1 , as a vers atile
synthon for the prepar ation of a variet y of 3,5 -disubstituted proline-mimetics is
reported. These derivatives are applicable for the synthesis of new analogues of the
neuroprotective agent GPE, as demostrated b y the prepar ation of the tripeptide 14 .
Experimental
General m ethods
All chemicals wer e of re agent grade and were obtained from Aldrich Chemical Co. and
used without further purification. All airs sensit ive reactions we re carried out under
argon. Flash chromato graphy was performed on flash silica g el SDS type 60 A. C. C.,
35-70 P m, and anal ytical TL C was carried out on pre -coated silica gel plates (Merck 60
F 254 , 0.2 mm). Melting points were measur ed on a Reichert Kofler Thermopan
apparatus and are unco rrected. Infrared spe ctra were reco rded on a J ASCO FT/IR-4100
spectrophotometer. 1 H and 13 C NMR spectra were recorded on a Varian Mercur y 300,
Varian Inova 400 spectr ometers at 300 or 400 and 7 5 or 100 MHz, respectivel y, using
TMS as an internal standard (c hemical shifts in d values, J in hertz). Mass spectra were
recorded on Micromass Autospec or Bruker M icrotoff spectrometer s. Microanal y ses
were perf ormed on a Thermo Finnigan Flash 1112 Elemental Anal yser; all results
shown are within < 0.4% of the theoretical values.
Methyl (±)-(2 R *,3 S *, 5R *) - 3,5-b is(aminom ethyl)-1- (t ert-
butoxycarbonyl)pyrrolidi ne-2-carboxylate (2). A mixture of 1 (300 mg, 0.84 mmo l)
and 10% palladium on acti vated carbon (20 mg , 0.28 mmol) in dry EtOAc (14 m L) was
stirred under an atmosphere of hy dro gen at room temperature for 18 h. The re action
mixture was filtered through a Celite TM pad with EtOAc (15 mL) and the filtrate was
concentred to dr y ness unde r reduced pressure to giv e 2 as a colourless oil (245 mg,
96%). Q max /cm -1 : 2931, 1741, 1691, 1455, 1436, 1390, 1365, 1255, 1198, 1168, 1123,
856, 779. į H (300 MHz; CDCl 3 ; Me 4 Si) 1.35 (6H, s, 2 CH 3 ), 1.41 (3H, s, CH 3 ), 1.62-
1.68 (1H, m), 2.12-2.25 (2H, m ), 2.71-2.88 (3H, m), 3.04 (dd, 1H, J = 1 2.7, 3.9 Hz),
3.69 (3H, s, CO 2 CH 3 ), 3.85-3.91 (1H, m), 4.05-4.11 (1H, m). į C (300 MHz; CDCl 3 ;
Me 4 Si) 28.40 (3 CH 3 ), 31.68 (CH 2 ), 45.10 (C H), 45.41 (CH 2 ), 45.50 (CH 2 ), 51.97
Manuscript in preparation
8
(CH 3 ), 60.76 (CH), 64.42 (CH), 80.34 (C), 154.40 (C), 173.58 (C). CI MS m/z : 289 (8),
288 [(M + 1) + , 49%], 216 (42), 214 (39), 213 (37), 190 (61), 188 (96), 173 (18), 172
(97), 170 (54), 156 (94) , 155 (33), 142 (20), 141 (21), 140 (86) , 128 (21), 126 (23) , 125
(41), 111 (30), 109 (21), 108 (27), 99 (54), 97 (22 ), 96 (23), 94 (21), 85 (25), 84 (24), 83
(29), 82 (87), 81 (27), 80 (60), 71 (37), 70 (26), 69 (45), 68 (74), 67 (29), 61 (31), 59
(30), 58 (44), 57 (98), 56 (100), 55 (85). C I HRMS, m/z : 288.1932 [MH] + ,
(C 13 H 25 N 3 O 4 ) requires 288.1923.
Methyl (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)-3,5-bis(acet amidom ethyl)-1- tert -butoxycarbonyl-
pyrrolidine-2-carboxylate (3). Method A : A mixture of 2 (50 mg, 0.18 mmol), Ac 2 O
(0.102 mL) and p yridine (0.087 m L) was stirr ed at room temper ature for 6 h. The
mixture was added H 2 O (20 mL) and was extracted with CH 2 Cl 2 (3 x 15 mL). The
combined extracts were dried over anh ydrous Na 2 SO 4 and the solvent was evaporated.
The residue (42 mg) was chromatographed on silica gel, using 30:1 CH 2 Cl 2 /MeOH as
eluant. Compound 3 (30 mg, 46%) was isolated as a white solid, mp = 188-190 ºC.
Q max /cm -1 : 3282, 2975, 1741, 1696, 1656, 1543, 1436, 1366, 1246, 1198, 1169, 1138,
1041, 778. į H (300 MHz; CDCl 3 ; Me 4 Si) 1.38 (6H, s, 2 CH 3 ), 1.47 (3H, s, CH 3 ), 1.71
(1H, dt, J = 2.8, 13.7 Hz, 4-H H ), 1.99 (3H, s, CH 3 ), 2.0 (3H, s, CH 3 ), 2.04-2.14 (1H, m,
4- H H), 2.46-2.51 (1H, m), 2.94-3.04 (1H, m), 3.31 (1H, dt, J = 5.0, 13.7 Hz), 3.61 (1H,
dt, J = 8.2, 13.8 Hz, 5-H), 3.69 (3H, s, CO 2 CH 3 ), 3.71-3.81 (1H, m), 3.91- 3.96 (1H, m),
3.98 (1H, d, J = 2.2 Hz, 2-H), 6.66-6.68 (1 H, m, D 2 O exchange, NH), 7.1 2-7.16 (1H, m,
D 2 O exchange, N H). į C (300 MHz; CDCl 3 ; Me 4 Si) 23.13 (CH 3 ), 23.45 (CH 3 ), 28.14 (3
CH 3 28.87 (CH 2 ),), 41.50 (CH), 42.41 (CH 2 ), 43.32 (CH 2 ), 52.14 (CH 3 ), 58.52 (CH),
64.54 (CH), 80.96 (C), 1 54.97 (C), 170.84 (C), 1 71.14 (C), 172.89 (C). C I MS m / z : 372
[(M + 1) + , 13%], 344 (23), 316 (18) , 300 (22), 273 (69) , 272 (100), 256 ( 18), 254 (45),
213 (17), 199 (80), 153 (37), 80 (19 ), 60 (45), 57 (67), 56 (23), 55 (21) . A nal. Calcd for
C 17 H 29 N 3 O 6 (371.43): C 54.97, H 7.87, N 11.31; found C 55.29, H 8.09, N, 11.65.
Method B : PPh 3 (243 m g, 0.93 mmol) was added portionwise to a solu tion of 1 (150
mg, 0.44 mmol) in THF (5 m L ) and the mixture was stirred at 70 ºC for 5.5 h. Water
(0.66 mL) was added and the r eaction mixture wa s stirred at 40 ºC for 15 h. The THF
was removed under reduced pressur e and water was removed b y azeotropic evapo ration
with toluene (3 x 10 m L) and ethanol (10 m L). To the residue was added CH 2 Cl 2 (3
mL), pyridine (0.21 mL, 2.65 mmol) and Ac 2 O (0.17 mL, 1.77 mmol) and the re sulting
mixture was stirred at room temperature fo r 4 h. Water was added and th e product was
Manuscript in preparation
9
extracted twice with CH 2 Cl 2 . The combined organic la yers were dried over Na 2 SO 4 . The
solvent was removed under reduced pressure and the residue (474 mg) was purified by
column chromatograph y (silica gel, 3:1 hex an e /EtOAc) to afford a mixture of P(O)Ph 3
and 3 . The yield was calculated b y 1 H NMR anal ysis by comparison with the compound
obtained by Method A (73 mg, 45% in the two steps), although it proved difficult to
remove the triphenylphosphine oxide.
Methyl (±)-(2 R *,3 S *,5 R *)- N -( ter t -butoxycarbonyl)-3,5-bis-[[[ D - N-tert -
butoxycarbonyl)phenylalanyl]am ino]methyl]pyrr olidine-2-carboxylate ( mixture of
5a and 5b). Boc-D-Phe-OH (240 mg, 0,91 mmol) wa s co-ev aporated three times with 6
mL of fr eshl y distilled THF under redu ced pr essure and the residue was dissolved in
anhydrous THF (6 m L) at 0 ºC. To this solution was added HOBT ( 162 mg, 1.20
mmol). The solution was stirred for 10 min at 0 ºC and then DIC (186 P L, 1.20 mmol)
was added dropwise. The mixture was stirr ed for 10 min at 0 ºC and a solution of 2 (100
mg, 0.35 mmol) in anhydrous THF (4 mL) was a dded b y syringe . The r eaction mixture
was allowed to reach room tempe rature over 3 h. After ev aporation to dr yness, the solid
was then taken up with H 2 O (30 m L) and ex tracted with CH 2 Cl 2 (3 x 15 m L). The
combined organic layers were washed with saturated aqueous NaHCO 3 (15 m L) and
water (15 mL) and drird over Na 2 SO 4 . After evaporation to dr y ness, the white solid
(400 mg) was purified b y column chromatograph y (silica gel, 3:1 a nd 1:1
hexane/EtOAc) to afford a mixture of 5 and other compounds (280 mg). This mixture
was repurified by preparative thin layer ch romatograph y (silica gel, 1:2 hexane/EtOAc).
The fractions that contai ned product (170 mg) were combined and purifi ed b y col umn
chromatograph y (silica gel, 3:1, 2:1 and 1.1 hex ane/EtOAc) to give 5 (56 mg, 21%) as a
white solid, mp = 89-92 ºC. Q max /cm -1 : 3294, 2978, 2930, 1743, 1692, 1681, 1654, 1519,
1455, 1365, 1248, 1165, 1020, 737 cm ± 1 . į H (300 MHz; CDCl 3 ; Me 4 Si) 1.39, 1.38 and
1.36 (27H, 3 s, 9 CH 3 ), 1.43-1.53 (3H, m), 1.82-1.92 (2H , m), 2.28-2.35 (1H, m), 2.97-
3.11 (5H, m), 3.42-3.32 (1H, m), 3.44-3.54 (1H, m), 3.62-3.65 (1H, m), 3.90 and 4.0-
4.01 (1H, d and m, J = 2.5 Hz), 3.70 (3H, s , CO 2 CH 3 ), 4.35-4.43 (2H, m, D 2 O
exchange, 2 NH), 5.04- 5.08 (1H, m), 5.24-5.27 (1H, m), 6.90-7.34 (10H, m). į C (75
MHz; CDCl 3 ; Me 4 Si) 28 .14 and 28.29 (9 CH 3 ), 32.33 (CH 2 ), 38.59 (CH 2 ), 41.57 (CH),
42.06 (CH 2 ), 42.46 (CH 2 ), 42.83 (CH 2 ), 52.14 (CH 3 ), 55.96 (CH), 58.3 4 (CH), 64.27
(CH), 72.25 (CH), 80.95 (2 C), 81.01 (C), 126.8 3 (CH), 127.0 (CH), 128.52 (2 CH),
128.65 (2 CH), 129.22 (2 CH), 129.35 (2 CH), 136.55 (C), 136.81 (C), 154.62 (2 C),
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