Selenilação de uracilas utilizando I2/DMSO como sistema catalítico oxidativo ambientalmente adequado

Abstract

No presente trabalho, desenvolveu-se uma nova metodologia para a síntese de 5-selenil-uracilas através de um protocolo simples, regiosseletivo e livre de metais de transição, o que confere um caráter ambientalmente mais adequado na preparação dessa classe de compostos de relevância sintética e biológica. A preparação das 5-selenil-uracilas envolveu uma metodologia utilizando I2/DMSO como um sistema catalítico oxidativo. As reações foram realizadas a partir de uracilas e disselenetos de diorganoíla, 10 mol% de I2 e 10 equivalentes de DMSO. O DMSO, utilizado em quantidade mínima ? apenas 234 uL ? funciona tanto como oxidante quanto como um solvente mínimo para a reação. A estratégia sintética adotada permitiu a obtenção de uma série de 5-selenil-uracilas com rendimentos de até 96%. Ainda, o mesmo protocolo foi aplicado para a obtenção de derivados de nucleosídeos selenilados. Para isso, as reações foram realizadas a partir da uridina e disselenetos de diorganoíla, e as 5-selenil-uridinas correspondentes foram sintetizadas com rendimentos de até 86%. Alguns estudos adicionais envolvendo reações de controle foram realizados a fim de se propor um possível mecanismo para a reação. O protocolo também se demonstrou eficiente frente a um teste reacional em larga escala.

Abstract: In the present work, a new and eco-friendly approach for the synthesis of 5-selenyl-uracils via a simple, regioselective and metal-free protocol was developed, which provides a greener character to the preparation of this class of compounds synthetic- and biologically relevant. The preparation of 5-selenyl-uracils involved a methodology using I2/DMSO as an oxidative catalytic system. In order to prepare the desired products, uracils and diorganoyl diselenides, 10 mol% of I2 and 10 equivalents of DMSO were used. DMSO, used in a minimal amount ? only 234 uL ? functions both as an oxidant and as a minimal solvent for this reaction. The synthetic strategy adopted allowed to obtain a series of 5-selenyl-uracils in yields up to 96%. Still, the same protocol was applied to obtain selenium nucleosides derivatives. For this purpose, the reactions were performed using uridine and diorganoyl diselenides, and the corresponding 5-selenyl-uridines were synthesized with yields up to 86%. Some additional studies were developed in order to propose a possible mechanism for this reaction. The protocol also proved to be efficient in a large-scale reaction test.