Figura 40. Gráfico indicando perfil de atividade vs inibição das enzimas PTP’s __________________________________________________ 139
Figura 41. Ciclo biológico do Plasmodium sp (adaptado de http://www.dpd.- cdc.gov) ___________________________________________ 294
Figura 42. Principais medicamentos antimaláricos disponíveis para uso clínico __________________________________________________ 299
Tabela 1. Resultados das reações de oxidação de 64 com PCC (preparo da cetona de Shi 65) _____________________________________ 35
Tabela 2. Resultados das reações de epoxidação (reagente de Shi) e cicloeterificação dos epóxi-álcoois do linalol catalisadas por ácidos de Lewis. ___________________________________________ 40
Tabela 3. RMN1H e RMN13C dos diastereoisomêros THP 55a e 55b (RMN1H e
13
C, 55a (500 e 125 MHz) e 55b (400 e 100 MHz), respectivamente, CDCl3,
valores de δ em ppm) ____________________________________ 45
Tabela 4. RMN1H e RMN13C dos diastereoisomêros THF 54a e 54b (RMN1H e
13
C, 54a (250 e 125 MHz) e 54b (500 e 125 MHz), respectivamente, CDCl3,
valores de δ em ppm) ____________________________________ 46
Tabela 5. Epoxidação-ciclização do (-)-α-bisabolol (2) ________________ 58
Tabela 6. Parte A: Epoxidação do (-)-α-bisabolol com Ácido m-cloroper-
benzóico – AmCPB, Et2O ______________________________ 89
Tabela 6. Parte B: Epoxidação do (-)-α-bisabolol com ácido m-cloroper-
benzóico – AmCPB, Et2O, -78°C _________________________ 90
Tabela 6. Parte C: Epoxidação de Shi dos estereoisômeros de 47, e
cicloeterificação com TIPSOTf. __________________________ 92
Tabela 7. RMN1H, RMN13C e informações de COSY do enol éter de silício
77 (RMN1
H (500 MHz), HSQC (500 MHz) e COSY (400 MHz), respectivamente, CDCl3, valores de δ em ppm) ______________________________________ 94
Tabela 8. Reações de triflação de 48 (Tf2O) e tentativa de expansão de anel
com AgOTf. ________________________________________ 100
Tabela 9. Parte A- Reações de preparo do dieno 60a _______________ 109 Tabela 9. Parte B- Reações de preparo do dieno 60b _______________ 114 Tabela 10. Reações de Diels-Alder do éter cíclico THP 55 com o dieno 60a __ __________________________________________________ 112
Tabela 12. Reações de Diels-Alder do éter cíclico 55 com 2-metilfurano (96) __________________________________________________ 125
Tabela 13. Reações de Diels-Alder do éter cíclico THP 55 com o dieno de Danishefsky (93)_____________________________________ 127
Tabela 14. Testes de inibição das PTP’s ___________________________ 139
Tabela 15. Protocolo experimental para PTP-1B _____________________ 189
Tabela 16. Protocolo experimental para Cdc25b _____________________ 189
• AmCPB: ácido m-cloroperbenzóico • CC: cromatografia em coluna
• CCD: cromatografia em camada delgada • CCP: cromatografia em camada preparativa
• CG/EM: cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas • COSY: “correlation spectroscopy”
• DMF: N,N-dimetilformamida • 3,5-DMP: 3,5-dimetilpirazol • 2,2-DMP: 2,2-dimetoxipropano • DMPU: N,N-dimetilpropileno uréia • DMSO: dimetilsulfóxido
• E.T.: estado de transição • HMPA: hexametilfosforamida
• HSQC: "Heteronuclear Single Quantum Coherence" • HMBC: "Heteronuclear Multiple Bond Correlation" • HOMO: "Highest Occupied Molecular Orbital" • Hz: hertz
• IV: infravermelho
• LDA: diisopropilamideto de lítio
• LUMO: "Lowest Occupied Molecular Orbital" • MeCN ou CH3CN: acetonitrila
• McCl: cloreto de clorometanossulfonila • MMPP: monoperoxiftalato de magnésio • MsCl: cloreto de mesila
• Na2(EDTA): etilenodiamina tetraacetato de sódio
• NBS: N-bromosuccinimida
• nOe: “nuclear Overhauser effect”
•NOESY: “Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy” • o-DCB: o-diclorobenzeno
• Oxone® : mistura comercial de peroxissulfato de potássio e sais de potássio (2 KHSO5.KHSO4.K2SO4)
• PPTS: p-toluenossulfonato de piridínio • Py: piridina
• Re: descritor para faces heterotópicas • Rf: fator de retenção
• RMN13C ou RMN de 13C: Ressonância magnética nuclear de carbono • RMN1H ou RMN de 1H: Ressonância magnética nuclear de próton • SFB: soro fetal bovino
• Si: descritor para faces heterotópicas • SRB: sulforrodamina B
• t.a.: temperatura ambiente
• TBCO: 2,4,4,6-tetrabromo-2,5-cicloexadienona • TBDPSCl: cloreto de tert-butildifenilsilila
• TBS: tert-butildimetilsilila
• TBSCl ou TBDMSCl : cloreto de tert-butildimetilsilila • TBSOTf: triflato de tert-butildimetilsilila
• t-BuOOH: hidroperóxido de tert-butila • TCA: ácido tricloroacético
• THF: tetraidrofurano • THP: tetraidropirano • TIPS: tri-isopropilsilila
• TIPSCl: cloreto de tri-isopropilsilila • TIPSOTf: triflato de tri-isopropilsilila • TMS: trimetilsilila
• UV: ultravioleta
1-INTRODUÇÃO
Agentes quimioterápicos de uso corrente são na sua maioria derivados ou inspirados em substâncias de origem natural, especialmente metabólitos secundários de plantas1, espécies marinhas e micro-organismos2. Algumas aplicações destas drogas incluem doenças infecciosas (microbianas e virais), câncer, hipertensão e doenças inflamatórias1,3. Neste trabalho, em continuidade a projetos anteriores do grupo, foram propostos estudos com terpenos como o R-(-)- linalol ou o (-)-α-bisabolol como precursores para o preparo de éteres cíclicos tetraidropiranos 2,2,3,6,6-pentassubstituídos, os quais servirão como interme- diários para obtenção de compostos antimaláricos e/ou análogos.
1.1- Substratos terpênicos
Os óleos essenciais isolados de plantas aromáticas de uso medicinal constituem misturas complexas de pequenas moléculas ativas com características químicas e atividades biológicas específicas, aspectos desejáveis para o desenho de novas substâncias com potencial terapêutico3,4.
Dentre essas moléculas ativas, os terpenos ou terpenóides, que compreendem uma das mais extensas e importantes classes de metabólitos secundários de micro-organismos, plantas e animais5, se sobressaem, sendo os monoterpenos e os sesquiterpenos os constituintes de maior abundância.
1
Osbourn, A. E.; Lanzotti, V. Plant-derived natural products: synthesis, functions and applications. Sprin-ger: N. Y., 2009.
2
(a) Schrader, J. Microbial flavour production. In Flavours and Fragrances: chemistry, bioprocessing and
sustainability (Berger, R. G., ed.), Springer-Verlag: New York, 2007, 507-574; (b) Zhang, L.; Demain, A. L. Natural products: drug discovery and therapeutic medicine. Humana Press: Totowa, 2005.
3
(a) Chin, Y.W.; Balunas, M.J.; Chai, H.B.; Kinghorn, A.D. The AAPS. J. 2006, 8, 239; (b) Newman, D. J.; Cragg, G. M. J. Nat. Prod. 2007, 70, 461; (c) Wilson, R. M.; Danishefsky, S. J. J. Org. Chem. 2006, 71, 8329. 4
Korosh, A. R.; Juliani, H. R. Bioactivity of essencial oils and their components. In Flavours and fragances: chemistry, bioprocessing and sustainability (Berger, R. G. ed.), Springer: Berlin, 2007, 87-116.
5
(a) Sell. S. Perfumery Materials of Natural Origin. In The chemistry of fragances (Sell, C. ed.), RSC: United Kindong, 2006, 24-51; (b) Baser, K. H. C. Chemistry of Essential Oils. In Flavours and Fragrances: chemistry, bioprocessing and sustainability (Berger, R. G., ed.), Springer-Verlag: New York, 2007, 43-86.
1
Atualmente, é proposto que estes se originam de dois precursores básicos: o difosfato de isopentenila (IPP) e seu isômero alílico difosfato de dimetilalila (DMAPP). O metabolismo de formação dos terpenóides nas plantas consiste em uma sequência de reações enzimáticas, sendo a origem biossintética dos precursores básicos e alongamento da cadeia isoprênica representados esque- maticamente abaixo (esquema 1)6.
O SCoA O SCoA O acetilCoA a cetoacetilCoA CoAS COOH HO COOH O HO HO
A cetilCoA tiol ase
3-hidr oxi -3-metilgl utar il-CoA (HMG-CoA)
ácido meval ônico (A MV ) HMG-CoA sinta se
v ia Ácido mevalônico (MVA)
v ia Deox ix ilulose f osfato (DXP) O
CO2H
pir uvato D-gliceral deído -3-fosfato
1. ATP; 2. CO2
me valo nato quin ase 2 NADPH
OP P
O PP IPP isome rase
DMAP P (C5) H OP O OH Tiamina-PP OP OH OH O IPP (C5) 4 e tapas
A- biossíntese das unidades isôprenicas IPP e DMAPP pelas vias MVA e DOXP
B- biossíntese dos precursores de monoterpenos (GPP) e sesquiterpenos (FPP)
OPP IP P (C5) OPP
DMA PP (C5 )
H OPP
B- pirofosfato d e ger anila (G PP) C10 IPP
OPP pirofosfato de farn esil a (FPP) C15
R-(-)- linalol (1) (-)-α-bisabolol (2) 1 -deoxy-D-xilulose 5-fosfato (DXP ) HO OH GP P sintase FPP si ntase