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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
 
Autora: Cerchiaro, Giselle
Título: Transformação de Carbociclo em Carboidrato: Rotas Sintéticas para Análogos de Açúcares Superiores
Ano: 2001
Orientadora: Profa. Dra. Lúcia Helena Brito Baptistella
Departamento: Química Orgânica
Palavras-chave: Síntese orgânica, Ácidos siálicos, Ácido quínico
Resumo: Neste trabalho são descritas metodologias para a seqüência sintética que visa a transformação de um carbociclo em um carboidrato superior (mais de seis átomos de carbono na cadeia). O açúcar em questão a ser sintetizado é um material de partida a análogos de ácidos siálicos (carboidratos com 9 átomos de carbono na cadeia), sendo o ácido N-acetil neuramínico o mais conhecido deles. Busca-se assim, por meio desta transformação, a obtenção de um carboidrato superior, uma heptose, que possa originar compostos que serão possíveis inibidores da enzima sialidase, uma das duas maiores enzimas glicoproteicas que revestem o vírus da gripe, e é responsável por seu ciclo de infecção no organismo. Para iniciar esta rota sintética estereocontrolada escolheu-se o ácido (3R, 5R)-(-)quínico como material de partida. Ele é um carbociclo poliidroxilado oticamente ativo bastante adequado, devido principalmente a sua boa inter-relação estereoquímica entre seus centros assimétricos e aqueles da molécula alvo, além de tornar possível a obtenção de intermediários variados. Na seqüência, fez-se a proteção das hidroxilas em C3 e C4 do ácido quínico como um acetal, quando também ocorreu a formação de um anel lactona entre as posições C1 e C5. Na etapa seguínte fez-se a abertura da lactona com um alcoolato ou uma amina, gerando um hidroxiéster ou uma hidroxiamida. A oxidação da hidroxila secundária em C5 levou, posteriormente, a uma eliminação regiosseletiva na estrutura, necessária à clivagem oxidativa que deve conduzir ao carboidrato. Na etapa anterior à formação do carboidrato, fez-se uma redução quimio e estereosseletiva na carbonila em C5. Então uma ozonólise, feita em condições bastante suaves, levou ao carboidrato desejado em alto rendimento e rapidez. Na segunda etapa da síntese, a abertura da lactona, pode-se verificar a eficácia de reações conduzidas sob energia de microondas, utilizando métodos que dispensam o uso de solventes no meio reacional, mostrando serem reações limpas e rápidas, além de menos agressivas no que se trata de resíduos.
Abstract: In this work are described methodologies for a synthetic pathway that aim the transformation of a carbocycle in a high carbohydrate (more than 6 atoms of C in its chain). The carbohydrate in study is interesting for the preparation of sialic acid analogous (carbohydrates with 9C), being the N-acetilneuraminic acid the most known among them. The purpose of this transformation is the obtention of a hight carbohydrate, a heptose, that could originate compounds with potential ability for sialidase enzyme inhibition. Sialidase is one of the glycoproteic enzymes that recover the influenza virus, and it is responsible for the infection cycle inside human organisms. The (3R,5R)-(-)-quinic acid, an optically active polyhydroxilated carbocycle, was chosen as starting material mainly due to the suitable inter relashionship between the stereochemistry of its asymmetric centers and those in the target structure, besides the possibility of preparation of versatile intermediates. In the first step, during the protection of the C3 and C4 hydroxy groups of (-)-quinic acid as an acetal, a lactonization reaction also occurred between the carboxylic acid at C1 and the C5 hydroxy group. Following the sequence, the lactone was treated with an alcoxide or amine to furnish the corresponding hydroxy ester or hydroxy amide. Oxidation reaction of the C5 hydroxy group led to a corresponding carbonyl compound, and subsequent regioselective elimination of the hydroxy group at C1 furnished an enone, with the necessary insaturation for the oxidative cleavage last step. In the prior step envisaging the desired carbohydrate, a chemo and stereoselective reduction of the carbonyl group of C5 was made. Then, an ozonolysis reaction performed under mild conditions led promptly to the carbohydrate (seven carbons) in high yield. In the second step of this synthesis, the opening of the lactone ring, we were able to verify the efficiency of microwave induced reactions, working without solvents. These reactions have shown to be clean, quick and less aggressive to the environment.
Arquivo (Texto Completo): vtls000218871.pdf ( tamanho: 6,81MB )

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