INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL - sappi.ipn.mxsappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20080314_11413.pdf · de acetobromoglucosa 1 y 5-nitro salicilato de metilo 2 obteniéndose el intermediario

Diseño de profármacos azoico glicosídicos doblemente específicos.

Instituto politécnico nacional

Unidad profesional interdisciplinaria De biotecnología

“DISEÑO DE PROFÁRMACOS AZOICO-GLICOSÍDICOS DOBLEMENTE ESPECÍFICOS”

Informe FINAL

Dr. Marco A. Brito Arias

México, D.F., FEBRERO de 2010.

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Resumen. Se desarrolló una metodología para la síntesis de O-glucósidos de salicilato de metilo 3 y 4 (figura) de potencial actividad como profármaco glicosídico. La síntesis inicia con la reacción de acetobromoglucosa 1 y 5-nitro salicilato de metilo 2 obteniéndose el intermediario glucosídico 3 el cual se sometió a condiciones de hidrogenación catalítica para generar el amino O-glucósido protegido 4. Los intermediarios 3 y 4 fueron caracterizados por espectroscopia de RMN de 1H y 13C. Introducción. Los fármacos se definen como especies químicas que actúan en sitios específicos normalmente conocidos como receptores y cuya interacción resultante desencadena cambios fisiológicos que se observan en forma de actividad terapéutica. A pesar de su incuestionable importancia, se ha observado que la mayoría presenta algunas limitaciones, y para ello se ha desarrollado el concepto de profármaco, el cual se caracteriza por la derivatización química del fármaco con la finalidad de mejorar una serie de propiedades tales como la biodisponibilidad, especificidad, estabilidad química, problemas de formulación, propiedades organolépticas, etc., y la posterior reconversión a la estructura original reteniendo la actividad terapéutica deseable, como resultado del metabolismo del fármaco.1 La posibilidad de liberar fármacos unidos a glicósidos se basa en posibilidad de hidrolizar el enlace glicosídico bajo condiciones ácidas o bien por la actividad hidrolítica de bacterias presentes en la flora bacteriana intestinal. El concepto de profármaco ha tenido una importante relevancia por su potencial para liberar moléculas de bajo peso molecular así como biomoléculas, como es el caso de proteínas y péptidos. Esta estrategia ha sido empleada en el tratamiento de alteraciones asociadas al colon2 tales como la enfermedad de Chron, colitis ulcerativa, cáncer de colon y amibiasis.3 Existen varias metodologías para la preparación de profármacos de colon administrados oralmente, estas incluyen la unión covalente con un acarreador, polímeros de recubrimiento ácido resistentes y sistemas bioadhesivos, entre otros. Los profármacos de naturaleza glicosídica pueden ser transformados al principio activo por hidrólisis ácida o enzimática, en este tipo de profármacos, la sustancia activa constituye el aglicón y se une a través de un enlace glicosídico a diferentes azúcares, principalmente galactosa, glucosa, arabinosa, xilosa y ácido glucurónico. Las enzimas que se encargan de hidrolizar la unión glicosídica de estos azúcares han sido identificadas en las heces humanas, por lo que su actividad en colon es significativa liberando el fármaco, el cual se absorbe en la mucosa del colon. Debido al carácter hidrofílico de los profármacos glicosídicos, se observa que estos son pobremente absorbidos en el intestino delgado y no penetran las membranas después de su ingestión. METODOLOGÍA.

a. Equipo, maquinaria e instalaciones.

La unidad en la que se desarrolla el presente proyecto de investigación cuenta con un laboratorio de proyectos de investigación provisto con mesa de trabajo, campanas de extracción, evaporador rotatorio, cuarto de reactivos, equipos destilación fraccionada, equipo de Resonacia Magnética Nuclear de 300 MHz marca Varian, Equipo de infrarrojo Perkin-Elmer.

b. Materiales y suministros

Reactivos:

o Glucosa o Anhídrido acético o Ácido Bromhídrico en ácido acético 33% o Hidróxido de sódio o Salicilato de metilo o Ácido nítrico o TEMPO o Acido acético

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o Paladio en carbono 10% o Agua deuterada o Acetona grado industrial o Diclorometano grado industrial o Hexano grado industrial o Acetato de etilo grado industrial o Metanol grado industrial o β-glucuronidasa o Sílica gel para cromatografía en columna

Carga de helio y nitrógeno líquido para el mantenimiento del equipo de Resonancia Magnética Nuclear

c. Material de vidrio o Matraces de 50 y 100 mL o Probeta de 25 mL o Pipetas Pasteur o Viales o Buretas

d. Desarrollo experimental.

• Obtención de 3- y 5-nitrosalicilato de metilo (2 y 2’). En un matraz de 50 mL conteniendo salicilato de metilo (5 mL, 0.0361 mol) se enfría a 10oC en baño de agua-hielo y se adiciona lentamente una mezcla de ácido acético-anhídrido acético (6 mL, 1:1), y se adiciona ácido nítrico (3 mL, 0.0667 mol), enfriado previamente y la reacción se agita durante 15 minutos en baño de hielo-agua y a temperatura ambiente 20 minutos. La reacción se vierte en un vaso de precipitados con hielo-agua y se extrae con diclorometano (2 x 15 mL). La fase orgánica se seca con sulfato de sodio anhidro, se decanta y se evapora en rotavapor para obtener un sólido de color naranja el cual se purifica por cromatografía en columna usando sílica gel como fase estacionaria y hexano-acetato de etilo en gradientes (10:0, 9:1, 8:2 y 5:5), obteniendo 2.6439 g (53%) y 2.3445 g (47%) de los derivados nitrados 2 y 2’respectivamente. 1HRMN de 2 (CDCl3): δ 3.9, 7.2, 8.3, 8.7.

• Obtención de Bromo-2,3,4,6 tetra-O-acetil glucopitanosa (1)

Se pesan 0.480 g (0.00122 mol) de pentaacetato de glucosa en un matraz de 50 mL y se trituran finamente. Posteriormente se adicionan lentamente 5 mL de acido bromhídrico en ácido acético al 33% y el matraz se se cierra con tapón de vidrio y se sella con parafilm y se deja reaccionar de 4 a 5 horas con agitación continua a temperatura ambiente. La reacción se diluye en diclorometano frío, se vierte en un embudo de separación y se lava por triplicado con una solución fría de bicarbonato de sodio (3 x 20 mL) hasta que las emisiones de gas son mínimas, y una con agua. Finalmente, la fase orgánica se separa y se seca con sulfato de sodio anhidro, se decanta y se evapora en rotavapor para obtener un líquido aceitoso incoloro (0.3539 g) que se usa inmediatamente para evitar descomposición.

• Obtención de 5-nitro-2-(β-D-O-2,3,4,6-tetra-O-acetil glucopiranosil) salicilato de metilo 3.

En un vial de 10 mL conteniendo 0.1698 g (0.86 mmol) de 5-nitro salicilato de metilo (2) se adicionan 0.0497 g (0.88 mmol) de hidróxido de potasio (KOH) disuelto en 1 mL de agua. Posteriormente la suspensión se adiciona a un matraz de 50 mL que contiene 0.3539 g (0.86

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mmoles) de 1 disuelto en 4 mL de acetona y la reacción se agita a temperatura ambiente durante 20 horas protegido contra la luz con papel aluminio. La reacción se diluye con 15 mL de diclorometano, se lava con 15 mL agua destilada y se separa la fase orgánica con dicloro metano la cual se seca con sulfato de sodio anhidro, se decanta y se evapora en rotavapor obteniéndose un líquido translucido y aceitoso color amarillo claro, el cual se purifica por cromatografía en columna usando sílica gel como fase estacionaria y hexano-acetato de etilo en gradientes (10:0, 9:1, 6:4 y 5:5), obteniendo 0.2786 g de (3) con un rendimiento de reacción del 61 %. 1HRMN de 3 (CDCl3): δ 2.03-2.08 (s, 12H), 3.90 (s, 3H), 3.94 (m, 1H, H-5), 4.16-4.32 (dd, 2H, H6, 6’), 5.14-5.42 (d, 3 t, 4H, H1-4) 7.22 (d, 1H, H-12) 8.32 (dd, 1H, H-11), 8.66 (d, 1H, H-9).

• Obtención de 5-amino-2-(β-D-O-2,3,4,6-tetra-O-acetil glucopiranosil) salicilato de metilo 4.

En un matraz de 50 mL se colocan 0.2786 g (0.53 mmoles) del intermediario 3 disueltos en 5 mL de etanol, posteriormente adiciona 0.0709 g de paladio en carbon activado al 10% y se deja reaccionar con agitación continua bajo atmósfera de hidrógeno suministrado a través de un globo durante 24 horas. La reacción se detiene por hipercolación del catalizador usando celita como fase estacionaria y como fase móvil acetato y metanol. El producto se evapora en rotavapor obteniendo 0.2162 g de (4) con un rendimiento de reacción del 80%

• 1-[(4-tetra-O-acetil-β-D-glucopiranosil-3-carboximetilfenil)azo]-2-hidroxi salicilato de metilo 6.

En un vaso de precipitados de 50 mL con 0.0346 g (0.07mmol) de (4) disueltos en 1 mL de tetrahidrofurano y 1mL de ácido acético, se adiciona una solución de 100 mg de nitrito de sodio disueltos en 0.5 mL de agua manteniendo una temperatura de -5 a 0 °C. Se agita en baño de hielo-sal durante 15 min y posteriormente se adicionan 0.1 mL (0.11 g, 0.723 mmol) de salicilato de metilo (5) disuelto en 1 mL de tetrahidrofurano manteniendo la misma temperatura durante 15 minutos y a temperatura ambiente durante 30 minutos más. La reacción se diluye con 15 mL de diclorometano, se lava con 15 mL agua destilada y se separa la fase orgánica con diclorometano la cual se evapora en rotavapor obteniéndose un líquido aceitoso color naranja. A continuación se lleva a cabo la purificación por cromatografía en columna usando sílica gel como fase estacionaria y hexano-acetato de etilo en gradientes (10:0, 8:2, 6:4 y 5:5), obteniendo 0.0230 g de (6) con un rendimiento de reacción del 50%.1HRMN de 6 (CDCl3): δ 2.03-2.08 (4 s, 12H acetato), 3.80 (2 s, 6H), 3.95 (m, 1H, H-5), 4.14-4.32 (m, 2H, H6, 6’), 5.03-5.39 (2d, 3 t, 4H, H1-4) 7.08-7.14 (3dd,) 7.26-7.28 (2 s, 2H, H-12, H-14) 7.4-7.5 (4 d, 4 H, H-11, 12, 17, 18).

II. RESULTADOS Y DISCUSION

• Sinopsis de la metodología seguida.

La síntesis del glicósido 8 de potencial actividad como profármaco se llevó a cabo de acuerdo a la secuencia de reacciones descrita en la figura 5, la cual inicia con la reacción de acetobromo glucosa 1 con 5-nitro salicilato de metilo 2 bajo condiciones descritas (Brito, Cruz y Molins, 2007) para generar el glicósido 3 el cual se somete a condiciones de hidrogenación catalítica para producir la amina glicosídica 4. El siguiente paso es crítico y consiste en la formación de la sal de diazonio del intermediario 4 el cual se condensa bajo condiciones débilmente ácidas (Brito y Cruz, 2007) con salicilato de metilo 5 para generar el conjugado azo-glicosídico protegido 6 el cual mediante condiciones de desprotección de los grupos acetato y éster metílico produce el glicósido 7. Finalmente se hace reaccionar con el agente oxidante radical libre 2,2,6,6-Tetrametil-1-piperidiniloxi (TEMPO) (Chang y Robot, 1996) para obtener el conjugado azoico de ácido glucurónico 8 de potencial uso como profármaco.

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O

HO

CO2Me

BrOR1R1O

R1O

OR1

1; R1 = Ac

2; R2 = NO2

R2 OO

CO2Me

OR1R1OR1O

OR1

3; R1 = Ac, R2 = NO2

R2

4; R1 = Ac, R2 = NH2

NaOH,acetona

H2/Pd-C,EtOH

HO

CO2Me

OO

CO2Me

OR1R1OR1O

OR1

NN

OH

CO2Me

6; R1 = Ac

7; R1 = H

5

OO

CO2Me

OHHOHO

NN

OH

CO2Me

OOH

8

NaNO2, CH3COOHTHF-H2O

NaOMeMeOH

Siguiendo el esquema de reacciones mostrado en la figura 5, se obtuvieron los intermediarios 2 (5-nitro salicilato de metilo) y 2‘ (3-nitro salicilato de metilo) , presentando una consistencia sólida y cristalina. Con el fin de caracterizar cada una de las moléculas, se realizó una cromatografía en columna, la cual se muestra en la figura 13. De dicha técnica de separación, se obtuvieron las fracciones orto y para (3 y 5) por separado. La caracterización del compuesto 5-nitro salicilato de metilo se muestra en el espectro de RMN-H1

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Fig. 14. Espectro de RMN-H1 obtenido para el 5-nitro salicilato de metilo (2)

La caracterización del compuesto 5-nitro salicilato de metilo se muestra en el espectro de H1 RMN (Fig. 14), en el cual se observan 3 señales en la región aromática asignables al compuesto trisustituido. (p-nitro salicilato de metilo), mientras que la señal en 4.0 ppm corresponde a la señal del éster metílico y en 2.45 corresponde al grupo hidroxilo de la molécula. En cuanto al sistema trisustituido, las señales son las siguientes: en 7.0-7.1 se observa en H3, en 8.2-8.3 se ve la presencia de dos señales doble de doble correspondientes al H4 y en 8.7-8.8 se ve una señal doble de doble asignable al H6.

Fig. . Espectro de 13C obtenido para el 5-nitro salicilato de metilo (2)

Así mismo, se llevó a cabo la caracterización de la molécula por medio de espectro de carbono 13 observándose en 170 ppm la señal para el carbono del carboxilo, mientras que los carbonos del grupo benceno se observan en 168 el C2, en 131 el C4, en 126 el C6, en 119 el C3 y en 116 el C1. Finalmente, el carbono alifático se logra ver en 52 ppm. Siguiendo el esquema de la metodología (Fig. 5), el O-glucósido 3 se caracterizó por medio de Resonancia Magnética Nuclear de Hidrógenos, obteniendo el espectro que se muestra a continuación.

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Fig. 15. Espectro de RMN-H1 obtenido para el O-glicósido 3 En este espectro, se observan señales simples en 2.03-2.08 asignables a 12 hidrógenos de los grupos acetato de la glucopiranosa, en 3.90 aparece una señal simple correspondiente al éster metílico. *En 3.94 una señal múltiple hace referencia a H-5, en 4.16-4.32 dos señales doble de doble corresponden a H-6 y 6’, en 5.14-5.42 se observa una señal doble y 3 triples asignables a H-1, H-2, H-3 y H-4 respectivamente. Finalmente, en la región aromática se observan para el sistema trisustituido 2 señales dobles en 7.22 y 8.32 asignables a H12 y H11 respectivamente y una señal simple en 8.66 correspondiente a H9.

Fig. 16. Representación semidesarrollada del glicósido 3 para la asignación de

H’s en el espectro correspondiente.

Fig. Espectro de 13C obtenido para el O-glicósido 3

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En cuanto a la caracterización de la molécula por medio de espectro de carbono 13, se observaron señales características del benceno de 110.0 a 164.0 ppm (C7-C12), mientras que las señales del glicósido se ven de 62.0 a 74.0 ppm (C2-C6). Por otra parte, los grupos carboxilos de los acetatos se observan en 170.1 ppm y los metilos (carbonos alifáticos de los acetatos), se ven a 21.0 ppm.

O

CO2CH3

NO2

O

OAc

AcO

AcOOAc

1

2

3

4

5

6

7

89

1011

12

H-11 interacciona con H-12,

Fig. Espectro bidimensional para el O-glicósido 3

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Finalmente, se obtuvo el espectro bidimensional de la molécula para identificar plenamente a la molécula obteniendo los siguientes resultados: H11 interacciona directamente con H12, existe una interacción múltiple entre H1, H2, H3 y H4, uno de los cuales interacciona a su vez con el hidrógeno del salicilato de metilo, existe también una interacción entre H6 y H6’, quienes a su vez interaccionan con los hidrógenos del éster metílico. A partir del intermediario 3, se llevó a cabo una hidrogenación catalítica, para obtener el intermediario 4, el cuál se presentó como un sólido cristalino dando un rendimiento del 80 %. Este glicósido se caracterizó por RMN H1 (Fig. 17). Para dicho espectro, y haciendo la comparación entre las figuras 15 y 17, se observa como cambio significativo el desplazamiento de las señales aromáticas hacia campo alto en 6.66 y 6.90-7.02, como resultado de la reducción del grupo nitro.

Fig. 17. Espectro de RMN-H1 obtenido para el O-glicósido 4


El glicósido 4 se caracterizó por RMN 13C obteniendo el espectro de la figura anterior. Haciendo la comparación entre las figuras 15 y 17, se observa que la posición de los carbonos para ambas moléculas corresponde a los mismos rangos, puesto que la única diferencia es la reducción del grupo nitro.

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Finalmente, la obtención del conjugado azoico-glicosídico protegido (intermediario 6), dio un rendimiento del 50 %. Al igual que para los glucósidos anteriores, se realizó la caracterización estructural por medio de RMN H1.

Fig. 18. Espectro de RMN-H1 obtenido para el glicósido 6. En último lugar, la figura 18 muestra el espectro parcialmente puro del glicósido protegido 6 que presenta una impureza en la región 1-1.4 probablemente correspondientes a disolvente o a una grasa, seguido por señales en 2.0-2.10 que integran para 4 grupos acetato, en 3.8-4.0, dos señales simples correspondiente a los esteres metílicos presentes en el glicósido, en la región vinílica se observan dos grupos de señales multiples en 4.1-4.4 y 5.0-5.4 correspondientes a los hidrógenos intracíclicos, aunque la sobreposición de señales no permite la asignación inequívoca para cada hidrógeno perteneciente a la fracción de carbohidrato. En la región aromática se observan un grupo de señales asignables al sistema trisustituido aunque se observan pequeñas señales de integración menor lo cual sugiere la presencia de una impureza.

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Fig. Espectro bidimensional para el O-glicósido 6

III. Referencias.

• Brito-Arias M. A., Synthesis and Characterization of Glycosides Ed. Springer (2007) • Brito-Arias M. A., Cruz-Salazar D., Synth Commun 2007 submitted. • Brito-Arias M. A., Cruz-Salazar D and Molins E., Acta Crystallographica, E63, o359,

2007. • Hennig, W., Uber die Rektale Resorption Von Medikamenten Juris Verlag Zurich, p.52,

1959 • Raffi, R., Franklin, W. and Cerniglia, C.E. Appl Environ Mivrobiol, 56, 2146, (1990) • Ritschel W.A., Angewandte Biopharmazie. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft MBH,

Stuttgart, 1973.

• Scherrer, R.A., Anti-inflamatory agents, Vol. 1, New York, Academic Press, p. 33, 1974. • Tietze L. F., Lieb M., Herzig T., Haunert F. and Schuberth I., Bioorganic & Medicinal

Chemistry, 9, 1929, (2001) • Albert, Studies on bioavailability and bioequivalency. APV guideline. Drugs Made Ger.

Vol. 30. Num. 4, 161, Oct-Dic 1987 • Brune, K. Glatt M. and Graf P., Gen. Pharmacol., 7, 28 (1976). • Chang, PS and Robot JF J. Carbohydr Chem., 15, 819, (1996) • Chourasia MK, and Jain SK J Pharm Pharm Sci., 6, 33 (2003) • Friend, D.R. and Chang, G.W. J Med Chem, 27, 261-266, (1984) • Han H-K, and Gordon L. Amidon AAPS Pharm. Sci., 2, 1, (2000) • Polderman, J. (Ed.). Formulation and Preparation of Dosage Forms. Elsevier/North-

Hollan Biomedical Press. Amsterdam N.Y. Oxford. 1977 • Raindsford, K.D., Aust. J. Pharm, 56, 375 (1975) • Ravaud C.J., These Doct. Pharm., Paris, 1936 • Stella V.J., Naringrekar V.H., Charman, N.A. Trends in prodrug research. Pharm. Int.

Vol. 5. Num. 11, 276, Nov. 1984 • Vane J. R. Allergy Clin. Immunol., 58, 691 (1976)

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IMPACTO En cuanto a la metodología desarrollada el impacto es significativo considerando que la metodología se puede extender hacia la preparación de glicósidos que contengan otras moléculas activas y dirigirlos a sitios específicos a nivel de cólon como puede ser el caso de agentes antitumorales. Por otra parte los glicósidos de amino salicilato de metilo obtenidos serán ensayados en una siguiente etapa como agentes antiinflamatorios, y de presentar los efectos esperados poder ser empleados en el tratamiento de colítis por lo que pueden ser consideradas moléculas con un amplio potencial como agentes terapéuticos. El desarrollo de esta investigación ha generado una presentación en el congreso Iberoamericano en Cusco Peru y la publicación del trabajo en la revista de la Sociedad Química del Perú, asimismo se encuentra un tramite de patente del proceso y los resultados han permitido la titulación de la alumna responsable del proyecto

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Síntesis de glicósidos de salicilato de metilo Violeta Rodríguez Romero, Marco A. Brito Arias* Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología, Instituto Politécnico Nacional. Av. Acueducto s/n Col. La Laguna Ticomán C.P. 07340 México, DF. *[email protected] Resumen. Se desarrolló una metodología para la síntesis de O-glucósidos de salicilato de metilo 3 y 4 (figura) de potencial actividad como profármaco glicosídico. La síntesis inicia con la reacción de acetobromoglucosa 1 y 5-nitro salicilato de metilo 2 obteniéndose el intermediario glucosídico 3 el cual se sometió a condiciones de hidrogenación catalítica para generar el amino O-glucósido protegido 4. Los intermediarios 3 y 4 fueron caracterizados por espectroscopia de RMN de 1H y 13C. Introducción. Los fármacos se definen como especies químicas que actúan en sitios específicos normalmente conocidos como receptores y cuya interacción resultante desencadena cambios fisiológicos que se observan en forma de actividad terapéutica. A pesar de su incuestionable importancia, se ha observado que la mayoría presenta algunas limitaciones, y para ello se ha desarrollado el concepto de profármaco, el cual se caracteriza por la derivatización química del fármaco con la finalidad de mejorar una serie de propiedades tales como la biodisponibilidad, especificidad, estabilidad química, problemas de formulación, propiedades organolépticas, etc., y la posterior reconversión a la estructura original reteniendo la actividad terapéutica deseable, como resultado del metabolismo del fármaco.1 La posibilidad de liberar fármacos unidos a glicósidos se basa en posibilidad de hidrolizar el enlace glicosídico bajo condiciones ácidas o bien por la actividad hidrolítica de bacterias presentes en la flora bacteriana intestinal. El concepto de profármaco ha tenido una importante relevancia por su potencial para liberar moléculas de bajo peso molecular así como biomoléculas, como es el caso de proteínas y péptidos. Esta estrategia ha sido empleada en el tratamiento de alteraciones asociadas al colon2 tales como la enfermedad de Chron, colitis ulcerativa, cáncer de colon y amibiasis.3 Existen varias metodologías para la preparación de profármacos de colon administrados oralmente, estas incluyen la unión covalente con un acarreador, polímeros de recubrimiento ácido resistentes y sistemas bioadhesivos, entre otros. Los profármacos de naturaleza glicosídica pueden ser transformados al principio activo por hidrólisis ácida o enzimática, en este tipo de profármacos, la sustancia activa constituye el aglicón y se une a través de un enlace glicosídico a diferentes azúcares, principalmente galactosa, glucosa, arabinosa, xilosa y ácido glucurónico. Las enzimas que se encargan de hidrolizar la unión glicosídica de estos azúcares han sido identificadas en las heces humanas, por lo que su actividad en colon es significativa liberando el fármaco, el cual se absorbe en la mucosa del colon. Debido al carácter hidrofílico de los profármacos glicosídicos, se observa que estos son pobremente absorbidos en el intestino delgado y no penetran las membranas después de su ingestión. Metodología. La síntesis del glicósido 4 con potencial actividad como profármaco se llevó a cabo de acuerdo a la secuencia de reacciones descrita en el esquema 1, el cual inicia con la reacción de acetobromo glucosa 1 con 5-nitro salicilato de metilo 2 bajo condiciones descritas4 para generar el glicósido 3 el cual se somete a condiciones de hidrogenación catalítica para producir la amina glicosídica 4.

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O

BrOAcAcOAcO

OAc

+ HO

CO2Me

NO2

i) KOH, acetona-H2O. ii) H2, Pd-C 10 % EtOH-AcOEt.

O

OAcAcOAcO

OAc

O

CO2Me

R

1 2

3; R = NO2

4; R = NH2

i

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Esquema 1. Procedimiento para la obtención del ácido para amino salicílico. Resultados y discusión. La síntesis del profármaco 4 inicia con la reacción de condensación del bromo para nitro salicilato de metilo 2 obteniendo el intermediario 3 como un sólido cristalino dando un rendimiento del 60 %. Posteriormente, se realizó una hidrogenación catalítica disolviendo 3 en Paladio-C 10 % para obtener el glicósido 4 con un rendimiento del 80%. Los glucósidos 3 y 4 fueron purificados por cromatografía en columna y caracterizados por RMN de hidrógeno, observando para el O-glucósido 3 señales simples en 2.03-2.08 asignables a 12 hidrógenos de los grupos acetato de la glucopiranosa, en 3.90 se observa una señal simple para el éster metílico, en 3.94 una señal múltiple correspondiente a H-5, en 4.16-4.32 dos señales doble de doble correspondientes a H-6 y 6’, en 5.14-5.42 se observa 1 señal doble y 3 triples asignables a H-1, H-2, H-3, y H-4 respectivamente. En la región aromática se observan 2 señales dobles en 7.22 y 8.32 y una señal simple en 8.66 correspondientes al sistema trisustituido.

Figura 1. Espectro de 1H RMN del O-glucósido 3. Para el espectro de 1H RMN del O-glucósido 4 se observa como cambio significativo el desplazamiento de las señales aromáticas hacia campo alto en 6.66 y 6.90-7.02, como resultado de la reducción del grupo nitro. Conclusiones. Se llevó a cabo la síntesis y caracterización espectroscópica de los O-glucósidos 3 y 4 bajo las condiciones planteadas en el esquema 1 en rendimientos satisfactorios. Referencias �ibliografias. 1.- Han H-K, and Gordon L. Amidon AAPS PharmSci. )2000= 2, 1 2.- Friend, D.R. and Chang, G.W. J Med Chem )1984= 27, 261-266. 3.- Chourasia MK, and Jain SK J Pharm Pharm Sci. )2003= 6, 33 4.- a= Brito-Arias M, Synthesis and Characterization of Glycosides, Ed Springer 2007, 68. B= Brito-Arias M, Cruz-Salazar D, and Molins E Acta Crystallographica 2007 E63, o359.

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Publicación en Preparación Synthesis and Crystal Structure of Methylsalicilate 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranoside Marco Brito-Arias,1 Violeta Rodríguez Romero,1 Judith Galcera,2 Elies Molins2 1 Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología, Instituto Politécnico Nacional Avenida Acueducto s/n Barrio la Laguna Ticomán CP 07340 México DF México. 2 Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC), Campus UAB, 08193 Bellaterra Spain. Introduction Methyl salicylate also known as oil of wintergreen is a natural product produced by many species of plants. It is widely used to relieve pain and stiffness from sore muscles and arthritis. In the search of suitable anti inflammatory compound for treating colitis we are currently preparing salicylate derivatives attached to glucopyranosides which can be potentially used as prodrugs directed specifically to the colon region where inflammation occurs. This strategy is supported by the fact that at the colon region the intestinal flora express beta glucosidase activity which ultimately will produce cleavage of the β-O-glycosidic bond and consequently will release the salicylate moiety responsible for the anti inflammatory effect. Experimental section The title compound was prepared by coupling reaction between 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-α-D-glucopiranosyl bromide with methyl salicylate as sodium salt in water-acetone as solvent mixture. The reaction mixture was stirred at room temperature during 8 h to produce a after purification by column chromatography the protected glycoside in 40 % yield. 1H NMR (300 MHz, CDCl3), δ: 2.02 (12H, s, CH3), 3.83 (3H, s, -OCH3), 3.88 (1H, m, H-5), 4.18 (1H, dd, H6a), 4.28 (1H, dd, H6b), 5.08 (1H, d, H-1, J = 8 Hz), 5.17 (1H, t, H-2), 5.28 (1H, t, H-4), 5.26 (1H, t, H-3), 7.10 (1H, t), 7.13 (1H, d), 7.43 (1H, t, J = 9), 7.75 (1H, d, J = 7.8 Hz). 13C NMR (300 MHz, CDCl3), δ: 20.86, 20.89, 25.04, 52.42, 62.13, 68.41, 70.96, 72.22, 72.88, 99.57, 116.94, 122.48, 123.31, 131.60, 133.34, 155.74, 169.68, 170.53, 170.86.

O

O

CO2CH3

OAc

AcOAcO

OAc

http://chestofbooks.com/health/aromatherapy/The-Volatile-Oils-Vol1/Oil-Of-Wintergreen.html

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INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL - sappi.ipn.mxsappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20080314_11413.pdf · de acetobromoglucosa 1 y 5-nitro salicilato de metilo 2 obteniéndose el intermediario