BIODESRACEMIZACIÓN CÍCLICA DE CICLOHEXIL(METIL)SULFÓXIDO

MASCOTTI, ML; BISOGNO, FR; KURINA SANZ, M

Carlos Paz

Simposio; XVIII Simposio Argentino de Química Orgánica; 2011

SAIQO

Los sulfóxidos quirales  enantiopuros  son compuestos de gran aplicación. Para su obtención se emplea principalmente la  oxidación de sulfuros proquirales, ya sea mediante química convencional o, en menor grado,  por metodologías biocatalíticas. Otra  alternativa es la desimetrización de mezclas racémicas de sulfóxidos quirales  para la preparación de un producto enantiopuro con un 50% de rendimiento teórico, la cual puede llevarse a cabo por reducción u  oxidación  enantioselectivas, siendo  esta  última la más  empleada 1. Recientemente, nuestro grupo ha seleccionado, caracterizado y optimizado biocatalizadores  fúngicos  que  presentaron  excelente quimio-  y estereoselectividad  en la oxidación de sulfuros orgánicos 2. En este trabajo se  describe  la desracemización de un sulfóxido  quiral  utilizando un biocatalizador fúngico. Este procedimiento involucra  una desracemización cíclica (CycD) 3y constituye la primera  evidencia de su aplicación sobre sulfóxidos racémicos para la obtención de sulfóxidos enantiopuros. El  proceso  se basa en dos etapas concurrentes: una reducción no enantioselectiva del sulfóxido hacia el respectivo sulfuro y la consecuente oxidación estereoselectiva hacia el (R)-sulfóxido (Figura).  Se observa que para que el sistema sea efectivo, la velocidad de reducción de ambos enantiómeros debe ser mayor a la de oxidación, asegurando así un elevado exceso enantiomérico  al cabo de un cierto número de ciclos, mientras que el rendimiento de sulfóxido se  acerca progresivamente al 100%. En la literatura se describen CycD aplicadas a la preparación de alcoholes y aminas en las cuales se utilizan  dos catalizadores, uno para cada etapa 4. En este trabajo, ambas reacciones son llevadas a cabo por un único  biocatalizador a célula entera y todo el proceso tiene lugar de manera concurrente, empleando O2 como oxidante en un ambiente acuoso, respetando así la economía de átomos y los preceptos de la química sustentable.Referencias:1- Li, A.; Yu, H.; Pan, J.; Zhang, J.D.; Xu, J.H.; Lin, Q. Bioresource Technol. 2011, 102, 1537-1542.2- Mascotti, M.L.; Orden, A.; Bisogno, F.; de Gonzalo, G.; Kurina-Sanz, M. Appl. Microb. Biotechnol. (Enviado)3- Steinreiber, J.; Faber, K.; Griengl, H. Chem. Eur. J. 2008, 14, 8060-8072.4- Dunsmore, C.J.; Carr, R.; Fleming, T.; Turner, N. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2224-2225.