OBTENCIÓN DE UN COMPUESTO DE INTERÉS EN EL TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES MEDIANTE EMPLEO DE UN HETEROPOLIÁCIDO COMO CATALIZADOR.

LAURA M. SANCHEZ

Corrientes

Jornada; XXI JORNADAS DE JOVENES INVESTIGADORES, ASOCIACIÓN DE UNIVERSIDADES DEL GRUPO MONTEVIDEO; 2013

ASOCIACIÓN DE UNIVERSIDADES DEL GRUPO MONTEVIDEO

Las 1,4-dihidropiridinas (1,4-DHPs) y las piridinas son compuestos heterocíclicos que tienen una importante actividad biológica. Actúan como agentes antiinflamatorios, antidepresivos, antiasmáticos, antibacterianos, antituberculósicos, analgésicos y antitrombóticos, entre otros. Las piridinas están presentes en las vitaminas B6 y niacina, y también se encuentran en alcaloides tóxicos como la nicotina. El primer paso del metabolismo de las 1,4-DHPs incluye su oxidación en las correspondientes piridinas en el hígado por acción de la enzima Citocromo P-450. De acuerdo con ello, se han desarrollado varios procedimientos para estudiar la deshidrogenación de las 1,4-DHPs. Dada la necesidad de incorporar tecnologías no contaminantes, los procedimientos más novedosos incluyen el uso de agentes oxidantes ecocompatibles tales como H2O2, t-butilhidroperóxido (t-BuOOH) y un complejo de urea-peróxido de hidrógeno (CO(NH2)2.H2O2). Por otra parte, la catálisis mediante el empleo de heteropoliácidos (HPAs) se ha vuelto importante a lo largo de las últimas décadas. Generalmente, los HPAs son estructuras tridimensionales que contienen un heteroátomo central (P, Si, etc.) rodeado por un número variable de unidades octahédricas de metales de transición del tipo MO6. Los heteropolicompuestos tienen multifuncionalidad intrínseca: una elevada acidez de Brönsted y propiedades redox. Es posible efectuar el diseño del heteropolicompuesto de acuerdo a su aplicación. En el caso de catálisis redox, se ha demostrado que la introducción de un átomo de Vanadio en la estructura de HPAs de estructura tipo Keggin favorece la actividad catalítica en procesos redox. Una forma de explicar esta evidencia experimental es considerando salto energético existente entre el orbital molecular ocupado más alto (HOMO) y el orbital molecular desocupado más bajo (LUMO), del heteropoliácido, el cual a su vez posee una relación con el potencial de reducción de los HPAs. Se ha demostrado que el HPA más fácilmente reducible es aquel que posee el menor salto energético entre el orbital HOMO y el LUMO. También, ha sido reportado que los HPAs que contienen Vanadio presentan muy buenas propiedades redox gracias a una estabilización que produce este átomo sobre el orbital LUMO. En base a esto, también ha sido presentado un HPA tipo Keggin con átomos de molibdeno sustituidos por vanadio, el cual funciona como un catalizador muy eficiente en la oxidación de 1,4-dihidropiridinas (1,4-DHPs). Continuando con nuestros estudios en la síntesis y uso de Heteropoliácidos (HPAs) como catalizadores sólidos estables, efectivos y reutilizables, se ha realizado la oxidación selectiva de una 1,4-DHP (2,6-dimetil-3,5-dicarbometoxi-4-fenil-1,4-dihidropiridina) hacia un compuesto de interés en el tratamiento de enfermedades cardiovasculares (2,6-dimetil-3,5-dicarbometoxi-4-fenilpiridina), empleando un HPA tipo Wells-Dawson donde un átomo de tungsteno del ácido tungstofosfórico (H6P2W18O62.24 H2O) fue sustituido por un átomo de vanadio. Todas las reacciones involucradas en este trabajo se monitorearon mediante cromatografía gaseosa. Tanto el reactivo de partida como el producto fueron identificados por comparación de datos cromatográficos y espectroscópicos (TLC, RMN) con aquellos reportados. En todas las reacciones que tuvieron lugar no se observó la formación de productos secundarios. El material catalítico fue caracterizado mediante FT-IR, 31P MAS-RMN, microscopía electrónica de barrido (SEM), análisis termogravimétrico (TGA), difracción de rayos X (DRX) y titulación potenciométrica. De acuerdo a los resultados obtenidos en las caracterizaciones del material catalítico, el vanadio se incorpora a la red del HPA manteniendo intacta la estructura de Wells-Dawson. El H2O2 acuoso es considerado un agente oxidante ?verde? elegido de acuerdo a su disponibilidad, su bajo costo, y porque el único subproducto que genera es agua. Se evaluó la descomposición del agente oxidante en las condiciones de trabajo mediante titulación: los resultados indicaron que es mínima en las condiciones de trabajo.