Fases Del Diseño De Un Farmaco

OBJETIVOS

Efectuar una sustitución electrofílica aromática entre un electrófilo poco activado (1,3-dicarbonílico) y un nucleofilo activado, resorcinol.

Conocer la importancia biológica de las cumarinas.

INTRODUCCION

Cuando se calienta el ácido cis-o-hidroxicinámico se obtiene una lactona bicíclica que se llama cumarina.

Las cumarinas son productos naturales que poseen la estructura indicada en la imagen 2. Pertenecen al grupo de compuestos conocidos como benzopironas, consistentes en un anillo bencénico unido a una pirona (un anillo heterocíclico de seis miembros que contiene un átomo de oxígeno y cinco carbonos sp2).

En los seres humanos el principal metabolito tipo cumarina es la 7-hidroxicumarina (7-HC), que se encuentra en el plasma como el glucurónido principalmente. La 7-HC se llama también umbeliferona por haber sido aislada por primera vez a partir de resinas de umbelíferas, que son una gran familia de plantas herbáceas. Este producto natural se encuentra en plantas muy conocidas de esta familia como la zanahoria o la belladona.

Su rol en las plantas parece ser de defensa, dándole propiedades de rechazo a la alimentación antimicrobiana, captadora de radiación UV e inhibidora de la germinación.

Esta cumarina y otros compuestos relacionados presentan actividades biológicas de importancia terapéutica, entre las cuales destaca su capacidad para reducir el tamaño de tumores, por lo que se usa en fármacos anticáncer.

RESULTADOS

Producto obtenido

Imagen 3. Estructura de 7-hidroxi-4-metil-cumarina.

Imagen 1. Reacción

Imagen 2. Estructura de la cumarina (izquierda) y de su derivado 7.-HC (derecha).

Síntesis de 7-hidroxi-4-metilcumarina Producto. 7-hidroxi-4-metilcumarina Peso. 2.9973 g Rendimiento (%) Práctico: 57.88% Punto de fusión. Teórico1: 188.5-190°C Práctico: 187 °C Aspecto Físico. Cristales color blanco Solubilidad Etanol Disolvente de recristalización Etanol-agua

RENDIMIENTO TEÓRICO

Acetoacetato de etilo ( )( ⁄) reactivo limitante

Resorcinol

Peso teórico: Acetoacetato de etilo: 130.14g/mol----7-hidroxi-4-metilcumarina: 174 g/mol fe 3.8ml X 1.021g/ml=3.8798 g C6H10O3 ------------- X = 5.1874 g C10 H6 O3 Rendimiento Experimental:

Volumen teórico 5.1874 ---------------100 = 57.88% Volumen practico 2.9973----------------X

ANÁLISIS DE RESULTADOS

La síntesis de 7-hidroxi-4-metilcumarina se realizó a partir de resorcinol y acetoacetato de etilo en medio ácido. El proceso inició preparando una solución de 3-hidroxifenol en el compuesto 1,3-dicarbonílico en una relación molar 1:1, posteriormente se adiciono lentamente está a un matraz que contenía HCl, el sistema se coloco a reflujo, con agitación constante y controlando la temperatura, a fin de evitar proyecciones. El sistema se dejo aproximadamente 20 minutos, tiempo en el cual se observo un cambio de coloración de rojo-naranja a beige, lo que indicaba que la reacción había terminado.

El HCl funciona como catalizador activando el acetoacetato de etilo, el cual participa como electrófilo en la reacción, mientras que el resorcinol actúa como nucleófilo, ya que la presencia de

1 http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/128724?lang=es&region=MX

Imagen 4.

Cromatografía en capa fina. Placa revelada con luz UV.

p) 7-hidroxi-4-metilcumarina

Acetato de Etilo: Hexano

1:2

p)

Síntesis de 7-hidroxi-4-metilcumarina

los grupos hidroxilo activan el anillo aromático en posiciones orto y para. Precisamente la reacción se da en tales posiciones para cada grupo –OH y no en la orto para ambos. Este comportamiento se debe a que está última posición se ve desfavorecida en parte por efecto estérico y en otra por la densidad electrónica de los oxígenos lo cual impide que haya una carga en tal lugar, pues habría repulsión entre ellas.

Una vez que termino la reacción se vertió la mezcla lentamente en un vaso que contenía hielo y agua, agitando, para después filtrar a vacío, haciendo lavados con agua fría.

Se recristalizó el producto en etanol/agua, disolviendo el sólido en etanol caliente y agregando una pizca de carbón activado, con el objetivo de eliminar las impurezas coloridas, se filtro a gravedad y se realizó una última dilución

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