Nuevos derivados de un metabolito de Glycyrrhizia glabra (REGALIZ): análisis computacional de las reacciones catalizadas por lipasas con diferentes nucleófilos

GUADALUPE GARCÍA LIÑARES; MARÍA ANTONELA ZÍGOLO; ALICIA BALDESSARI

Potrero de los Funes

Simposio; XXI SIMPOSIO NACIONAL DE QUÍMICA ORGÁNICA; 2017

NUEVOS DERIVADOS DE UN METABOLITO DE Glycyrrhizia glabra (REGALIZ): ANÁLISIS COMPUTACIONAL DE LAS REACCIÓNES CATALIZADAS POR LIPASAS CON DIFERENTES NUCLEÓFILOS  Guadalupe García Liñares, María Antonela Zígolo y Alicia Baldessari Laboratorio de Biocatálisis, Departamento de Química Orgánica y UMYMFOR, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires. Ciudad Universitaria, Pabellón 2, piso 3, C1428EGA, Buenos Aires, Argentina. linares@qo.fcen.uba.ar Lipasas, regioselectividad, modelado molecular El ácido glicirretínico (1) es un triterpeno pentacíclico que presenta numerosas aplicaciones, por ejemplo, como antitusivo, antiinflamatorio y en el tratamiento de úlceras pécticas. Algunos derivados se utilizan comercialmente en la industria alimentaria por sus propiedades edulcorantes y otros, como el 3-acetato (2), en la industria farmacéutica para aliviar los trastornos asociados al reflujo gastroesofágico.  En este trabajo presentamos la aplicación de lipasas en la síntesis quimioenzimática de derivados de 1. En el Esquema, se muestran las distintas estrategias enzimáticas aplicadas para la obtención de derivados por reacción con distintos nucleófilos como alcoholes, aminas, diaminas y dioles. Con el fin de determinar las condiciones óptimas, se estudió el comportamiento de diversas lipasas y se variaron parámetros de reacción como solvente, temperatura, relación enzima:sustrato (E/S) y nucleófilo:sustrato (Nu/S).  Los resultados muestran que las lipasas presentan una actividad selectiva, catalizando sólo la síntesis de alcanolamidas (3) e hidroxiésteres (4) a partir del derivado acetilado (2), obtenido previamente por métodos químicos tradicionales. En ninguna de las condiciones analizadas se obtuvieron productos por reacción con alcoholes, aminas o diaminas. Con el objetivo de explicar estos resultados, se llevaron a cabo estudios de modelado molecular, determinándose que la presencia de un grupo hidroxilo adicional en el nucleófilo es clave para que la reacción ocurra ya que puede establecerse una unión hidrógeno entre el nucleófilo y el complejo acil-enzima favoreciendo la reactividad.