Desenvolvimento de metodologias sintéticas para a preparação de blocos disselenaminas quirais

Abstract

O presente trabalho relata o desenvolvimento de duas metodologias sintéticas para a preparação de disselenaminas quirais derivadas de aminoácidos naturais. O interesse na preparação destes compostos visa a sua futura aplicação como blocos construtores na preparação de moléculas com potencial atividade biológica e/ou farmacológica via reações multicomponentes.A primeira estratégia avaliada foi a reação de abertura de anéis aziridínicos com ânions selenolatos gerados através da redução de selênio elementar por LiAlH4, utilizando THF seco ou líquido iônico como solvente alternativo. Verificou-se que, embora as N-Boc aziridinas tenham proporcionado bons rendimentos na síntese dos disselenetos desejados (58-70 %), a sua utilização implica numa maior complexidade operacional, devido à necessidade de isolamento e purificação prévia das aziridinas e o uso de solventes tratados em diversas etapas. Buscou-se também a preparação das respectivas selenaminas quirais, porém sem sucesso.A segunda estratégia utilizada para síntese desses blocos foi empregando aminoálcoois N-Boc-O-mesilados como intermediários sintéticos no lugar das aziridinas. A utilização desses intermediários resultou numa série de simplificações do ponto de vista operacional, tendo em vista que a sua preparação é muito mais simples que a das aziridinas e, os mesilatos puderam ser empregados sem a necessidade de purificação prévia. Além disso, a utilização dos aminoálcoois N-Boc-O-mesilados possibilitou a preparação dos disselenetos amínicos quirais: (i) em maiores escalas; (ii) em melhores rendimentos (53-83%) em comparação àqueles obtidos para as aziridinas; (iii) numa diversidade estrutural maior; (iv) com elevado grau de pureza após a extração líquido-líquido, e; (v) sem racemização.Por fim, as N-Boc disselenaminas foram desprotegidas em solução de ácido trifluoracético em diclorometano, seguido por tratamento com carbonato de potássio fornecendo os blocos construtores desejados com o grupamento amina livre.

Abstract : The present work reports the development of two synthetic methodologies for the preparation of chiral diselenamines derived from natural amino acids. The interest in the preparation of these compounds aims at their future application as building blocks in the preparation of molecules with potential biological and / or pharmacological activity through multicomponent reactions.The first strategy evaluated was the ring opening reaction of aziridine rings with selenolate anions generated by the reduction of elemental selenium by LiAlH4, using dry THF or ionic liquid as an alternative solvent. It was found that while the N-Boc aziridine have provided good yields in the synthesis of the desired diselenides (58-70%), their use involves a greater operational complexity, due to the need for prior isolation and purification of the aziridines and using treated solvents in several steps. The preparation of the respective chiral selenamines was also sought, but without success.The second strategy used for the synthesis of these blocks was employing N-Boc-O-mesylated aminoalcohols as synthetic intermediates instead of aziridines. The use of these intermediates resulted in a number of simplifications from the operational point of view, since their preparation is much simpler than that of the aziridines and the mesylates could be employed without need for prior purification. In addition, the use of the N-Boc-O-mesylated amino alcohols made possible the preparation of the chiral amine diselenides: (i) on larger scales; (ii) in better yields (53-83%) compared to those obtained for aziridines; (iii) in greater structural diversity; (iv) having a high purity after liquid-liquid extraction, and; (v) without racemization.Finally, the N-Boc diselenamines were deprotected in trifluoroacetic acid solution in dichloromethane, followed by treatment with potassium carbonate providing the desired building blocks with the free amine group.