Ene / Feb 2014 . vol. 11 / núm. 6
Superando los retos en la química basada en el flúor
Las moléculas fluoradas juegan un papel importante como compuestos farmacéuticos. Los avances recientes buscan superar los desafíos de la inserción selectiva y en la última etapa del flúor en moléculas pequeñas.
Síntesis y Manufactura de APIs
Patricia Van Arnum
Las moléculas fluoradas juegan un papel importante como compuestos farmacéuticos. Los avances recientes buscan superar los desafíos de la inserción selectiva y en la última etapa del flúor en moléculas pequeñas.
Los compuestos basados en el flúor juegan un papel importante en los farmacéuticos. Se estima que hasta el 20% de los farmacéuticos en el mercado o en desarrollo clínico contienen un átomo de flúor, y 30% de los fármacos estrella clave contienen flúor (1). Dada la importancia de las moléculas basadas en flúor, los químicos deben superar los desafíos asociados con la fluoración de moléculas pequeñas.
Vías del policétido sintasa
Los investigadores en la Universidad de California en Berkeley y de la Universidad de Stanford en California reportaron sobre su elucidación de vías diseñadas de policétido sintasa como un medio para producir organofluorados (2). Los investigadores construyeron dos cambios en la bacteria Escherichia coli que previamente había sido diseñada para hacer policétidos (2, 3). En su trabajo, los investigadores demostraron que una vía para producir fluoroacetato puede ser usada como una fuente de ladrillos fluorados para introducir el flúor a las estructuras de productos naturales. Específicamente, construyeron vías que involucraban dos sistemas de policétido sintasa y demostraron que el fluoroacetato puede ser usado para incorporar flúor dentro de la columna vertebral del policétido in vitro. Los investigadores mostraron además que el flúor puede ser insertado en el sitio selectivamente y ser introducido a los productos del policétido in vivo. Los investigadores aseguraron que su trabajo muestra el potencial para producir productos naturales fluorados complejos utilizando la biología sintética (2, 3).
Ciclización enantioselectiva catalítica
Los investigadores en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill reportaron su trabajo que involucró la ciclización enantioselectiva catalítica y la fluoración en C3 del polieno (4, 5). Los investigadores reportaron que el xilil-fanefos) Pt2+ en combinación con XeF2 media la ciclización/fluoración consecutiva del catión-olefina diastereoselectivo de los sustratos de polieno (5). Los investigadores reportaron que los rendimientos aislados estuvieron típicamente en el rango de 60-69%, y las enantioselectividades alcanzaron tanto como 87%. Los investigadores señalaron que los datos fueron consistentes con una fluoración estéreo-retentiva de un intermedio alquil catiónico P2Pt (5). Los investigadores detallaron un método catalizado con [Pt] para ciclar primero los polienos y después fluorar selectivamente en la posición C3 utilizando XeF2. La adición de TMS-OMe al HF descartado proporcionó un procedimiento que dio rendimientos aislados tan altos como 80% y enantioselectividades hasta de 87% (4, 5). Los investigadores propusieron un mecanismo mediante el cual el sustrato sufre una ciclización en cascada iniciada por el [Pt] para generar un alquil-[Pt] intermedio, lo cual se observa como el estado de reposo catalítico. Este compuesto reaccionó con el XeF2 más rápido que la eliminación del β-H para dar el producto fluorado deseado con una estereoquímica que es retentiva en la posición original C3-Pt (4, 5).