Funcionalizaciones estereoselectivas de iminolactonas quiralesaplicación a la síntesis de peptidomiméticos

Resumen

En los últimos años, la elucidación del genoma humano y el descubrimiento de péptidos con importantes actividades biológicas tales como hormonas, neurotransmisores y neuromoduladores, ha provocado un aumento en el interés del uso de este tipo de moléculas con fines terapéuticos. Sin embargo el uso de péptidos como fármacos presenta numerosos inconvenientes: - Tienen poca estabilidad metabólica al ser susceptibles de proteólisis por la acción de diferentes proteasas. - Son rápidamente eliminados a través del hígado y riñón. - Presentan una baja biodisponibilidad en fluidos biológicos. - Su elevada flexibilidad conformacional les dificulta conferir la estructura secundaria bioactiva. En este contexto la preparación de compuestos de estructura peptídica más o menos modificada (peptidomiméticos) constituye un tema de gran interés puesto que permite modular las propiedades farmacológicas del péptido bioactivo original. Dado el creciente interés que despierta el empleo de péptidos con fines terapéuticos, el objetivo de la presente Tesis Doctoral se centra en el diseño y síntesis de peptidomiméticos conformacionalmente restringidos mediante funcionalizaciones estereoselectivas de iminolactonas quirales. Partiendo de un precursor común se pretende obtener aminoácidos tanto cíclicos como bicíclicos de diferente naturaleza que contengan en su estructura un centro cuaternario de estereoquímica definida. De este modo, la estructura de la memoria que se presenta a continuación queda organizada en los siguientes capítulos: Capítulo 1: Síntesis diastereoselectiva de dipéptidos conformacionalmente restringidos. En este primer capítulo se llevará a cabo el diseño y síntesis de dipéptidos conformacionalmente restringidos. La elongación del extremo C-terminal generará un tripéptido cíclico que será objeto de análisis, tanto conformacional como teórico-computacional, para evidenciar la posible existencia de un puente de hidrógeno intramolecular que justifique la formación de un mimético de giro-?. Capítulo 2: Síntesis diastereoselectiva de derivados cuaternarios de la prolina y del ácido pipecólico: retropéptidos cíclicos parcialmente modificados. Se pretenderá obtener aminoácidos cíclicos que a su vez contengan en su estructura una subunidad de tipo ?,?-aminoácido disustituido y otra subunidad ?-aminocarbonílica característica de los retropéptidos parcialmente modificados. De nuevo se tratará de evidenciar la posible formación de un puente de hidrógeno intramolecular, responsable de promover un giro en la molécula, mediante el análisis conformacional empleando técnicas de RMN de 1H. Capítulo 3: Adiciones diastereoselectivas intramoleculares de alil- y propargilsilanos a cationes iminio: síntesis de aminoácidos cíclicos y bicíclicos cuaternarios. La adición intramolecular de sistemas alil- y propargilsililo a iminolactonas quirales, vía catión iminio, permitirá obtener estructuras espirocíclicas precursoras de ácidos 1-aminocicloalcanocarboxílicos. La posterior funcionalización del nitrógeno presente en la molécula seguido de una reacción de metátesis con cierre de anillo o una reacción de hidroaminación intramolecular generará aminoácidos bicíclicos derivados de la prolina y del ácido pipecólico.