(Seleno)-cianoidrinas : síntese, resolução cinética enzimática em fluxo contínuo e aplicação como blocos de construção quirais para substâncias polifuncionalizadas

Abstract

Resumo: Compostos orgânicos de selênio (Se) têm sido descritos na literatura como substâncias biologicamente ativas, apresentando atividades antioxidante, antitumorais e antibactericanas, dentre outras. No entanto, apesar dessas atividades, alguns compostos ainda possuem baixa solubilidade em água ou no meio em que são avaliados, dificultando sua aplicação biológica. Desta forma, estruturas mais funcionalizadas são desejáveis, podendo melhorar as propriedades físico-químicas dos compostos. Assim, cianoidrinas ganham destaque por serem facilmente convertidas a uma variedade de funções orgânicas. Nesta tese, cianoidrinas e seleno-cianoidrinas foram empregadas como blocos de construção, levando à obtenção de uma série de organosselenetos polifuncionalizados. Como a síntese de cianoidrinas gera um centro de quiralidade na molécula, metodologias de resolução enantiomérica foram avaliadas, empregando catálise enzimática em batelada e fluxo contínuo. A influência de grupos ligados ao estereocentro na conversão e estereosseletividade das reações enzimáticas pode ser estudada. Também foi possível comparar os resultados entre os modos batelada e fluxo contínuo, demonstrando uma maior produtividade neste segundo modo. Por fim, os organosselenetos polifuncionalizados foram avaliados como agentes antioxidantes, porém apresentaram baixa atividade e não foram observadas diferenças significativas dependendo dos grupos funcionais presentes nas moléculas. Palavras-chave: cianoidrinas, resolução cinética enzimática, fluxo contínuo, organosselenetos, compostos polifuncionalizados, atividade antioxidante.

Abstract: Organoselenium compounds have been reported as biologically active substances, which present antioxidant, antitumor and antibacterial activities, among others. Despite the known biological activities, some compounds may not present appropriate physicochemical properties to pharmacological purposes. Thus, polyfunctionalized structures are an alternative to improve some physicochemical properties. Therefore, cyanohydrins are an outstanding class of compounds, since they can be easily converted to several functional groups. Herein, cyanohydrins and seleno-cyanohydrins were employed as building blocks to several polyfunctionalized selenides. It is important to highlight that, cyanide addition to aldehydes generates a chiral center and, due to this fact, some methodologies to enantiomeric resolution were also evaluated, employing enzymatic catalysis in batch and continuous flow mode. The influence of groups attached to the chiral center on conversion rates and selectivity was evaluated. A comparison between results in batch and continuous flow mode demonstrated that continuous flow reactions were more productive than batch counterparts. Finally, the polyfunctionalized selenides were evaluated as antioxidant agents, however, they presented very low activity. Furthermore, no significant influence was observed regarding different functional groups and antioxidant activity. Keywords: cyanohydrins, enzymatic kinetic resolution, continuous flow, organoselenides, polyfuncionalized compounds, antioxidant activity.