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INGREDIENTES FARMACÉUTICOS: APIS Y EXCIPIENTES Avance en la Síntesis de Moléculas Pequeñas
Las rutas quimiocatalíticas y biocatalíticas juegan un papel importante en la mejora de la manufactura de intermedios e ingredientes activos farmacéuticos.
Patricia Van Arnum
Las rutas quimiocatalíticas y biocatalíticas juegan un papel importante en la mejora de la manufactura de intermedios e ingredientes activos farmacéuticos.
La catálisis juega un papel crucial en la síntesis de pequeñas moléculas, ya sea que se use para preparar un intermediario o el ingrediente activo farmacéutico (API) final. El desarrollo efectivo y la aplicación de un sistema catalítico pueden mejorar las condiciones de reacción, el rendimiento y la pureza óptica, así como producir transformaciones químicas más eficientes. Como lo demuestran los desarrollos recientes, la quimiocatálisis y la biocatálisis continúan siendo un área activa de la investigación académica y de las inver-siones comerciales.
Avances de la academia
Catálisis oxidativa con enamina. Los investigadores en la Universidad de Ciencia y Tecnolo-gía de China Oriental, el Instituto de Materia Médica de Shangai y la Universidad de Nuevo México reportaron recientemente sobre una nueva transformación química, la catálisis oxidativa con enamina, un esquema potencialmente valioso en la síntesis de intermediarios quirales. Los investigadores señalaron que aunque la catálisis del iminio, la cual involucra la transformación de los iones iminio a enaminas ha sido extensamente estudiada, el proceso inverso, la conversión de enaminas a especies del iminio no ha sido bien examinada. En su trabajo, los investigadores describieron la catálisis oxidativa de la enamina, o la oxidación directa de una enamina, para producir una especie de iminio. Los investigadores mostraron que el uso de ácido o-yodoxibenzoico como oxidante en presencia de un catalizador de amina secundaria es un sistema efectivo para convertir enaminas a iones iminio. El trabajo se llevó a cabo para la β-funcionalización asimétrica directa de aldehídos simples. La investigación se utilizó en otras transformaciones enantioselectivas en cascada, incluyendo cascadas triples y cuádruples, para una síntesis en un solo reactor (one-pot synthesis) de bloques de construcción quirales y marcos estructurales que empiezan con aldehídos (1, 2).
Motores moleculares conducidos por luz en reacciones asimétricas. Los investigadores de la Universidad de Groningen en Holanda reportaron recientemente un motor molecular con-ducido por luz con una función catalítica intercambiable en reacciones catalíticas asimétri-cas. Específicamente, los investigadores reportaron sobre un motor molecular conducido por luz, con funciones catalíticas integradas en el cual el cambio paso a paso en la confi-guración durante un ciclo rotatorio unidireccional de 360° dicta el comportamiento del ca-talizador con respecto a la actividad y al control estereoquímico absoluto. Durante un ciclo rotatorio completo, se formaron catalizadores que producían ya sea la mezcla racémica (R, S) o de preferencia el enantiómero R o el S del producto quiral de una reacción de adición conjugada. Los investigadores observaron que el cambio in situ de la preferencia quiral de un sistema catalítico había sido difícil de lograr. El sistema catalítico en su trabajo demostró que podían realizarse trabajos moleculares diferentes de manera secuencial y la secuencia era controlada por la direccionalidad del ciclo rotatorio (3, 4).
Reacciones catalizadas con paladio. Un equipo de investigación, encabezado por Stephen Buchwald, profesor de química en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), re-portó una nueva forma de unir un grupo trifluorometilo a ciertos compuestos, lo cual tiene importantes implicaciones para los compuestos farmacéuticos. Un grupo trifluorometilo puede unirse a un compuesto farmacéutico como estrategia para evitar el rompimiento del fármaco demasiado rápido en el cuerpo. El grupo trifluorometilo es un componente de varios fármacos, incluyendo al anti-depresivo Prozac (clorhidrato de fluoxetina) de Eli Lilly, el medicamento para la artritis Celebrex (celecoxib) de Pfizer, y el fármaco anti-diabetes Januvia (fosfato de sitagliptina) de Merck & Co., de acuerdo a un comunicado de prensa del MIT el 24 de junio de 2010.
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