Estudio Experimental y teórico de los efectos del sustituyente en la aminólisis del fenilacetato de etilo catalizada por CAL B

GARCÍA LIÑARES, G.; ARROYO MÁÑEZ, P.; BALDESSARI, A.

Mar del Plata

Congreso; XIX Simposio Nacional de Química Orgánica; 2013

Sociedad Argentina de Investigación en Química Orgánica

Los derivados de fenilacetamidas son compuestos de gran interés en el campo farmacéutico. Presentan diversos tipos de propiedades biológicas que permiten su aplicación como antifúngicos, antibacterianos, antihistamínicos, anticonvulsivantes y antiparasitarios. En nuestro laboratorio hemos sintetizado una serie de 30 amidas derivadas de ácidos fenilacéticos sustituidos por aminólisis catalizada por lipasa de Candida antarctica B (CAL B) de los correspondientes ésteres etílicos (Esquema). Tanto el tiempo de reacción como los rendimientos mostraron que la actividad de la lipasa está relacionada con la sustitución del anillo aromático en el ácido fenilacético. En el presente trabajo presentamos un análisis del efecto del sustituyente en la reacción entre fenilacetatos de etilo sustituidos y n-butilamina. Para ello se midieron las velocidades de reacción para los ésteres sin sustituyente y sustituidos con 2-OH, 4-OH, 4-OCH3, 4-NH2 y 4-NO2 y se determinó la constante de Hammett. Esquema. Síntesis de fenilacetamidas sustituidas catalizada por CAL B Por otro lado, con el fin de obtener más evidencias sobre el mecanismo de la reacción y el efecto ejercido por los sustituyentes, se aplicó un estudio de docking para los sistemas más representativos. En esta parte del trabajo se estudiaron las conformaciones más favorables en las que se pueden disponer los reactivos en el sitio activo de la enzima para que se produzca una catálisis efectiva. Ambos análisis mostraron que la presencia de grupos fuertemente atractores de electrones favorece la actividad de la enzima, en completa coincidencia con los resultados experimentales de la catálisis enzimática. En el caso del ácido 4-nitrofenilacético, no sólo el rendimiento fue mayor y el tiempo de reacción menor, si no que la obtención de las amidas se pudo llevar a cabo mediante una metodología one-pot. A través de este procedimiento el ácido carboxílico se trata con exceso del alcohol y, al éster formado, se le agrega directamente la amina para producir la esterificación y la aminólisis en el mismo balón de reacción. De esta forma la reacción resulta más sencilla, aumenta el rendimiento del producto y facilita el aislamiento del mismo.