Síntesis quimioenzimática de diaminas vecinales ópticamente activas. Aplicación como agentes de solvatación quiral

Resumen

Lás 1,2-diaminas ópticamente activas y los compuestos derivados de ellas, presentan interesantes aplicaciones en diversas áreas de la Química Orgánica. Estos compuestos constituyen las bases estructurales de una serie de ligandos muy eficaces en síntesis asimétrica; se encuentran presentes en una gran variedad de compuestos biológicamente activos y, además, tienen una gran importancia dentro del campo del reconocimiento molecular. El objetivo fundamental de esta memoria es la síntesis quimioenzimática de este tipo de compuestos nitrogenados y su aplicación en el campo del reconocimiento molecular, concretamente, como agentes de solvatación quiral de distintos ácidos orgánicos. El trabajo realizado se ha dividido en cuatro capítulos. Capítulo 1. Se ha llevado a cabo la síntesis quimioenzimática de diversas diaminas N,N-disustituidas derivadas de la trans-ciclopentano- y trans-ciclohexano-1,2-diaminas. Además, a partir de estas diaminas se han sintetizado las correspondientes piridina-2,6-dicarboxamidas. La síntesis optimizada parte de un sustrato enantiopuro común que se ha preparado mediante resolución enzimática con la lipasa B de Candida antarctica (CAL-B). Una parte del trabajo incluido en este capítulo se encuentra en la siguiente publicación y en la patente: An efficient chemoenzymatic method to prepare optically active primary-tertiary trans-cycloalkane-1,2-diamines. F. J. Quijada, J. González-Sabín, F. Rebolledo, V. Gotor, Tetrahedron, 2009, 65, 8028. Enzymatic synthesis of enantiomerically enriched derivatives of cis- and trans-cyclopentane-1,2-diamines. WO 2010-007202 A1, Javier González-Sabín, Francisco Morís Varas, Carmen Peña González, F. Javier Quijada Saldaña, Francisca Rebolledo Vicente, Vicente Gotor Santamaría. Capítulo 2. En este capítulo se estudia la capacidad de las diaminas y bis(aminoamidas), sintetizadas en el capitulo anterior, para actuar como agentes de solvatación quiral para la determinación de la pureza enantiomérica de ácidos carboxílicos mediante resonancia magnética nuclear. También se lleva a cabo un estudio de la conformación del receptor en disolución y de la interacción con los sustratos. Una parte de este trabajo se encuentra publicado en: Chemoenzymatic preparation of optically active anthracene derivatives. F. J. Quijada, J. González-Sabín, F. Rebolledo, V. Gotor, Tetrahedron: Asymmetry, 2008, 19, 2589. Capítulo 3. Se han sintetizado, de manera convencional, distintos aminocarbamatos racémicos derivados de la cis-ciclopentano-1,2-diamina. A partir de dichos compuestos se ha optimizado un proceso de resolución cinética dinámica, en el que se emplea como biocatalizador la lipasa B de Candida antarctica. El trabajo incluido en este capítulo se encuentra en la siguiente publicación: Enzymatic dynamic kinetic resolution of cis-N-(alkoxycarbonyl)cyclopentane-1,2-diamines based on spontaneous racemization. F. J. Quijada, F. Rebolledo, V. Gotor, Org. Lett., 2010, 12, 3602. Capítulo 4. Se ha llevado a cabo la síntesis y resolución de derivados de trans-6-aminociclohex-3-enol y trans-ciclohex-4-eno-1,2-diamina empleando en ambos casos la lipasa de Burkholderia cepacia (PSL-C) como biocatalizador. A partir de la 1,2-diamina ópticamente activa, se ha sintetizado un precursor del fármaco oseltamivir. Además, a partir del 1,2-aminoalcohol, se ha sintetizado un monocarbamato ópticamente activo derivado de la cis-ciclohex-4-eno-1,2-diamina.