REDUCCIÓN ASIMÉTRICA DE CETONAS CON CULTIVOS CELULARES INDIFERENCIADOS Y ORGANOS VEGETALES

ORDEN AA; BISOGNO FR; CASTRO L; FERRARI MM; GIORDANO OS; KURINA SANZ MB

Mar del Plata Argentina

Simposio; XVI Simposio Nacional de Química Orgánica. Primer Simposio Iberoamericano de Química Orgánica SIBEAQO I.; 2007

SAIQO

REDUCCIÓN ASIMÉTRICA DE CETONAS CON CULTIVOS CELULARES INDIFERENCIADOS Y ORGANOS VEGETALES Orden AA, Bisogno FB, Campos LE, Ferrari MM, Giordano OS y  Kurina Sanz M* INTEQUI-CONICET Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Universidad Nacional de San Luis. Chacabuco y Pedernera, 5700 San Luis, Argentina. Fax: +54 2652 422 644. E-mail: aaorden@unsl.edu.ar Como parte del estudio de regio- y estereoselectividad en la biorreducción de dicetonas proquirales [1], se utilizaron cultivos de células indiferenciadas (callos) y órganos de plantas de la región de Cuyo (hojas). Su actividad fue comparada con especies de probada capacidad reductora tales como Daucus carota (zanahoria) y Gardenia augusta (jazmín del cabo) [2]. Se utilizó como sustrato la dicetona natural 6-acetil-2,2-dimetil-2,3-dihidro-4H-cromen-4-ona (1a) disuelta en N,N-DMF. El sustrato se agregó en erlenmeyers conteniendo cultivos sumergidos en medio de cultivo Murashige-Skoog para las células indiferenciadas y agua para los tejidos diferenciados (5g/20 mL) de cada una de las especies y se incubó con agitación rotatoria a 120 rpm con fotoperíodo de 16 h de luz. Se tomaron muestras de los mismos a los 3 y 6 días, las cuales fueron analizadas por cromatografía gaseosa, previa extracción con acetato de etilo y acetilación. Los tiempos de retención de los productos de biorreducción fueron comparados con patrones analíticos obtenidos por reducción química con borohidruro de sodio. Todos los sistemas en estudio demostraron un importante regioselectividad hacia la metilcetona dando mayoritariamente el producto 1b. Asimismo, la transferencia del hidruro fue preferentemente por la enantiofase Re, dando el enantiómero S. Una excepción interesante fue el cultivo de células indiferenciadas de Baccharis crispa, que dio el producto 1b con una conversión del 66% a los 6 días y con estereoquímica R con un ee ≥ 98%.             A diferencia de lo informado por otros autores [3], en los sistemas que hemos estudiados provenientes de plantas de la región, pueden observarse mayores tasas de conversión y ee con los cultivos de células indiferenciadas que con los tejidos diferenciados. Ninguno de los biocatalizadores empleados permitió obtener en cantidad suficiente los derivados 1c y 1d para determinar inequívocamente la configuración absoluta y ee. Este screening permitió detectar una línea celular (B crispa) para obtener el derivado 1b con configuración anti-Prelog y una excelente pureza óptica. Agradecimientos: CONICET (PIP 6228) y UNSL (22Q-505) por el apoyo financiero [1] A. Orden, F. Bisogno, D. Cifuente, O. Giordano, M. Kurina Sanz. J. Mol. Catal. B Enzym. 42 (2006) 71. [2] Y. Naoshima, Y. Akakabe, Phytochemistry 30 (1991) 3595. [3] R. Bruni, G. Fantin, S. Maietti, A. Medici, P. Pedrini, G. Sacchetti. Tetrahedron: Asymmetry 17 (2006) 2287.