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COMPLEJOS DE INCLUSIÓN: ENANTIODIFERENCIACIÓN, RECONOCIMIENTO MOLECULAR Y EFECTO QUELATO.
CICLODEXTRINAS GIGANTES. ESTUDIOS COMPUTACIONALES . Autor: BEÁ BOBET IVAN. Año: 2001. Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA. Centro de lectura: CIENCIAS. Centro de realización: UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BARCELONA-ESCUELA DE DOCTORADO Y DE FORMACIÓN CONTINUADA.
Resumen: Se ha estudiado el equilibrio conformacional del clorociclohexano en el clúster tiourea/clorociclohexano, mediante dinámica molecular. Los resultados apuntan a la hipótesis que la preferencia de la conformaicón axial del clorociclohexano
en el clúster proviene de su mayor grado de empaquetamiento.
Se ha estudiado el equilibro conformacional axial-equatorial, y las barreras energéticas, del ciclohexanol y del iclohexano y su posible modificación por la formación de complejos de inclusión con al beta ciclodextrina. En los complejos de
inclusión, el ciclohexanol altera completamente su equilibrio debido a la formación preferente de enlaces de hidrogeno en la conformación axial.No obstante, en los estudios experimentales no se observa ésta diferencia, cabe destacar que los cálculos
se han realizado en fase gas y que los enlaces de hidrogeno están sobre estabilizados, pero la metodología usada es válida para evaluar barreras energéticas.
Se ha estudiado la capacidad de enantiodiferenciación de la beta-ciclodextrina por la formación de complejos de inclusión conla cizolirtina y su carbionol precursos. La enantiodiferenciación proviene de la estructura promedio de los complejos
diasterreoisoméricos; la S-cizolirtina se encuentra más incluida que la R-cizolirtina y presenta una orientación preferente, así , en promedio, las dos moléculas soportan diferentes entornos químicos. En los complejos con carbinol la diferencia
entre las estructuras es menor y por tanto presenta menor enantiodiferenciación, como también se observa experimentalmente.
Se ha estudiado la diferencia en la energía de complejación de una molécula con una función éster frente a una con una función ambida al complejar con un dímero de beta-ciclodextrina unido por un puente disulfuro. Mediante las técnicas de DM,
FEP y MM/PBSA se ha llegado a las mismas conclusiones; la mayor estabilidad de la complejación del éster proviene de la mayor solubilidad de la amida y de una energía interna desfavorable en el complejo de la amida debido a que sus mejores
interacciones guest-host obligan al complejo a tensionarse.
Se ha estudiado la complejación del bisadamantil-fosfato con una o dos beta-ciclodextrinas y con un dímero de éstas unidas por un puente disulfuro, para así estudiar el efecto quelato. La antalpía de formación del complejo quelato (con el
dímero unido por el puente disulfuro) es más favorable que las complejación condos cicloedextrians debido a al pérdida de solubilidad y a la energía interna desfavorable del último.
Se ha realizado un estudio teórico de la estructura y comportamiento de las cilcoamilosas (CA), desde las más comunes (de 6-8 unidades de glucosa) hasta la de 28 unidades. Las Cas de 6-7 presentan estructuras diferentes, más plegadas, respecto
a sus estructuras de rayos X. Las de tamamño mayor aún muestran más distorisones y giros. Los enlaces de hidrógeno entre glucosas adyacentes no se mantienen y la cavidad típica de las ciclodextrinas tampoco se conserva. Las estructuras cristalians
no corresponden a las estructuras calculadas en solución; en las CAs comunes la estructura cristalina puede verse como un promedio de posibles estructuras en solución, pero en las CAs mayores hay más variación estructural y la diferencia es notable.
Las CAs grandes abren una nueva vía de investigación; presentan muchas posibilidades de pliegos y giros característicos y pueden formar complejos de inclusión con moléculas como ácidos o alcoholes de cadena larga. HIDROXIFURANONAS HALOGENADAS CITOTÓXICAS PRESENTES EN LAS AGUAS POTABILIZADAS: ESTUDIOS SINTÉTICOS,
DE MUTAGENICIDAD Y MONITORIZACIÓN. Autor: LLOVERAS MONSERRAT MARIA. Año: 2001. Universidad: BARCELONA. Centro de lectura: QUÍMICA. Centro de realización: IIQAB-CSIC.
Resumen: En esta tesis se han estudiado unas hidroxifuranonas halogenadas formadas en el proceso de potabilización del agua por cloración, al interaccionar el cloro con la materia orgánica presente en el
agua, y que han resultado ser mutagénicas en el test de Ames. Entre los productos formados destaca la 3-cloro-4-diclorometil-5-hidroxi-2(5H)-furanona (MX), la cual presenta una mutagenicidad de la más elevadas de entre las ensayadas en el test de
Ames, y sus derivados bromados (BMXXs), formados en aguas ricas en bromuros. La tesis esta dividida en tres partes.
En la primera parte se hace una optimización de la síntesis de los BMXs desarrollada en nuestro laboratorio, consiguiendo mejoras importantes en sencillez y rendimientos. También se evalua la mutagenicidad en el test de Ames de los BMXs,
observando una mutagenicidad muy elevada de estas furanonas bromadas, incluso superiores a la del MX.
En la segunda parte se estudia la toxicología de estos derivados bromados, evaluando la formación de aductos con los nucleósidos. Se detecta la formación de dos aductos importantes con la guanosina para los tres BMXs, los cuales también se
formaban con el MX y que podrían explicar la mutagenicidad que muestran estos productos en el test de Ames.
En la tercera parte se estudia el desarrollo de un método de análisis del MX basado en un ensayo inmunoquímico. Los métodos actuales de análisis de esta hidroxifuranona son muy complejos y se pensó en desarrollar un procedimiento más sencillo
basado en un inmunoensayo sobre soporte sólido o ELISA. Con este fin, se han evaluado dos antisueros obtenidos por inmunización de seis conejos con inmunógenos preparados a partir de la conjugación de dos haptenos, uno derivado del MX y el otro de
una estructurada parecida, a la proteína KLH. Pese a que se ha avanzado mucho en el conocimiento del comportamiento del MX en las condiciones del ensayo aun es necesario profundizar más en el mismo, con objeto de poder detectar con fiabilidad MX en
muestras de aguas reales. SINTESIS ISOQUINOLEINAS 1-SUSTITUIDAS CON ACTIVIDAD DOPAMINERGICA Y CITOTOXICA . Autor: ANDREU ROS INMACULADA. Año: 2001. Universidad: VALENCIA. Centro de lectura: FARMACIA. Centro de realización: FACULTAT DE FARMACIA.
Resumen: La tesis doctoral que se presenta consta de tres capitulos. En el primer capitulo se resumen los antecedentes bibliograficos sobre el
tema del trabajo. Se hace una revisión de los metodos de sintesis de isoquinoleinas (IQ) y una reseña de lo publicado hasta la fecha en relación con la actividad farmacologica que presentan estas moleculas, en especial como dopaminergicas y
citotoxicas.
En el capitulo 2 se agrupan las dos primeras publicaciones presentadas en la tesis. En la primera se describe la sintesis de N-alquil BTHIQ a partir de la fenilacetamida precursora, que se llevo a cabo mediante un procedimiento "one-pot",
siguiendo una secuencia de ciclación-reduccion-alquilación, dando lugar a compuestos N-alquildos con buen rendimiento. Las N-alquil BTHIQ sintetizadas manifestaron una afinidad por los receptores dopaminergicos similar, tanto frente a los receptores
D1 como D2. Sin embargo, sus homologos amina secundaria presentaron selectividad para fijarse a los receptores D2, ya que desplazan al raclopride de su lugar de fijación. En el segundo articulo se llevo a cabo la sintesis de una serie de compuestos
de esqueleto 1-ciclohexilmetil-THIQ, mediante transposicion de tipo Foto-Fries sobre fenilacetato de cianometil, seguida de tandem reduccion-ciclación mediante hidrogenacion catalitica en fase heterogenea. En esas condiciones, se obtuvieron seis
1-ciclohexilmetil-THIQ, tres mayoritarias a partir de transposición orto(7,8-dioxigenadas), y otras tres mediante transposición para (6,7-dioxigenadas). Todas ellas mostraron afinidadpor los receptores dopaminergicos D2. Dos diastereoisomeros cis y
trans respecto al ciclohexano 1,4-disustituido (cuya configuracion fue deeterminada por RMN y confirmada por Rayos X), mostraron diferentes afinidades por los receptores D2, siendo el isomero cis 10 veces mas potente que el trans.
En el capitulo 3 se incluyen tres articulos de IQ citotóxicas. En el primero de ellos se lleva a cabo la sintesis N-(O,O-diisopropil fosforil)-BTHIQ a partir de la correspondiente BDHIQ y el DIPP generado in situ. Tanto el derivado
N-fosforilado como las BTHIQ analogas, fueron capaces de inhibir los complejos de la cadena respiratoria mitocondrial. Los dos últimos articulos presentados en esta memoria abordan la sintesis mediante un nuevoy eficiente metodo de oxidacion
bencilica selectiva, de benzoil-DHIQ, consideradas como una nueva clase de moleculas inhibidoras de la fase G1 del ciclo celular. Tambien se sintetizaron compuestos con esqueletos 1-benzoil IQ, 1-fenil y 1-alquil-DHIQ para determinar su influencia
en la modulacion de la actividad citotoxica.
ESTUDIO DE LA REACCIÓN DE 1,3-TIAZOLIO-4-OLATOS CON DERIVADOS INSATURADOS DE CARBOHIDRATOS.
Autor: GORDILLO ORREGO RUTH. Año: 2001. Universidad: EXTREMADURA. Centro de lectura: CIENCIAS. Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.
Resumen: En esta Tesis Doctoral se estudia, tanto experimental como teóricamente, la reactividad de sistemas de 1,3-tiazolio-4-olatos en procesos de cicloadición con azoalquenos y aldehídos quirales
derivados de carbohidratos y con aldehídos alifáticos aquirales diversamente sustituidos.
La reacción con azoalquenos quirales, transcurre con alta quimio, regio y estereoselectividad, generando 2,3-dihidrotiofenos altamente funcionalizados. De este estudio se han alcanzado las siguientes conclusiones:
1,- El primer estereocentro del azoalqueno quiral determina la selectividad facial del dipolarófilo, es decir, del azoalqueno.
2,- El segundo estereocentro determina la selectividad facial del dipolo, es decir, del heterociclo mesoiónico.
3,- La configuración relativa treo entre los dos primeros estereocentros genera una diastereoselectividad más elevada que una configuración relativa eritro.
Con aldehídos quirales, la reacción transcurre con total regioselectividad, aunque con baja diastereoselectividad produciendo tiiranos ópticamente activos. Con aldehídos alifáticos aquirales se obtienen tiiranos, beta-lactamas o mezclas de
ambos tipos de compuesto, dependiendo del volumen estérico y del carácter electrónico de los sustituyentes del sistema mesoiónico y de los aldehídos.
Los estudios teóricos a nivel semiempírico (PM3), han permitido racionalizar los resultados encontrados experimentalmente. APLICACIÓN DE TÉCNICAS COMPUTACIONALES AL ESTUDIO DE PÉPTIDOS INHIBIDORES DE LA PROTEASA DEL VIH-1
Y SU IMPLICACIÓN EN EL DISEÑO DE NUEVOS DERIVADOS . Autor: ROMERO CUEVAS MIGUEL
. Año: 2001. Universidad: NAVARRA. Centro de lectura: CIENCIAS. Centro de realización: FACULTAD DE FARMACIA - UNIVERSIDAD DE NAVARRA.
Resumen: En el desarrollo de un trabajo de investigación encaminado a la obtención de nuevos agentes con propiedades anti-SIDA realizado en el departamento de Medicina Interna de la Universidad de
Navarra, se sintetizaron dos series de péptidos que mostraron actividad como inhibidores de la proteasa del VIH-1:
A,- Péptidos análogos a una secuencia de corte reconocida por la enzima (serie SC)
B,- Péptidos sintetizados a partir de una secuencia del receptor CD4 de los linfocitos T (serie CD).
El presente trabajo se centra en la caracterización de la conformación bioactiva de ambas series de péptidos como primer paso para el diseño de nuevos peptidomiméticos mediante la aplicación de distintas técnicas de modelización molecular.
Para ello, se ha realizado el análisis comparativo de las características estructurales de diversas moléculas activas descritas en la literatura de las que se tienen datos experimentales de su estructura tridimensional unida a la proteasa del
VIH-1 que será utilizado como referentes para comparar y validar los datos obtenidos en nuestros estudios.
Asimismo como paso previo, se ha abordado la comprobación de la bondad de la estrategia empleada en la exploración del espacio conformacional, recocido simulado iterativo vía dinámica molecular, llevándose a cabo la exploración del tripéptido
Glu-Asp-Leu, del que se conoce la conformación que adopta en el complejo péptido-proteasa.
Los resultados obtenidos en el estudio anterior nos han permitido abordar la caracterización mediante el procedimiento de recocido simulado iterativo vía dinámica molecular de la conformación bioactiva de la serie SC de péptidos de trece
aminoácidos basados en una de las secuencias de corte de la proteasa (Val-Thr-Leu-Asn-Phe-Pro-Ile-Ser-Pro-Ile-Glu-Asp-Asp). Para ello, se ha utilizado el método de análisis conformacional comparado, en el que se lleva a cabo un estudio comparativo
de dos análogos activos y dos inactivos frente a la proteasa del VIH-1.
Por último, se ha abordado la caracterización de la conformación bioactiva de Phe-Tyr-Ile-Cys-Phe-Val-Glu-Asp-Glu, como representante de los péptidos diseñados a partir de la secuencia del receptor CD4. A tal efecto, se ha encajado la
estructura del péptido en las proteasa utilizando datos experimentales disponibles y se ha llevado a cabo un estudio de dinámica molecular.
Los resultados obtenidos a lo largo de este trabajo nos han permitido proponer las claves moleculares de la interacción de los péptidos estudiados con la proteasa del VIH-1, constituyendo éste el primer paso necesario en el diseño de nuevas
moléculas con propiedades mejoradas. FUNCTIONALISED RESORCINARENES: SELF-ASEMBLED CAPSULES THROUGH HYDROGEN BONDS OR METAL
COORDINATION . Autor: EBBING MAURITS H.K.. Año: 2001. Universidad: AUTONOMA DE MADRID. Centro de lectura: CIENCIAS. Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS, DPTO. DE QUÍMICA ORGÁNICA.
Resumen: La
Química Supramolecular estudia la supermolécula generada a través de interacciones no covalentes. Estos principios operan especialmente en la naturaleza, como es el caso del autoensamblaje, (agregación espontánea de una molécula en una estructura
totalmente definida, con o sin la ayuda de un soporte) utilizado para construir entidades nanoscópicas.
El primer objetivo permitió la síntesis y el estudio del autoensamblaje de resorcinaremos con tetraureas, (diseño basado la benzimidazolin-2-ona-1, y los resorcinarenos descritos por Cram y col2.). Este fue demostrado utilizando técnicas de
1H-RMN, MS-MALDI-TOF, osmometría de presión de vapor, IR y experimentos de dilución. Se calculó que Kass 2.5.10 M-1. Se demostró la encapsulación selectiva de homo y heterodímeros de ácidos carboxílicos alifáticos. También se demostró como un
intermedio de reacción adopta una conformación nueva a temperaturas superiores a 80ºC. Mediante microscopía de transmisión electrónica3 se demostró que algunos derivados forman vesículas invertidas o fibras mediante interacciones de van der Waals a
partir de dímeros autoensamblados (12.5.10 6 dímeros por vesícula).
El segundo objetivo, la síntesis de un resorcinareno tetrabenzotriazol4, dio lugar a una mezcla de productos identificados mediante MS-FAB y MALDI-TOF como derivados a tetraazina. Aunque los espectros presentan señales atribuibles a los
dímeros, no se determinó la naturaleza de estas asociaciones.
El tercer objetivo, inspirado en los trabajos de Lehn y col5, permitio la sintesis y el estudio6 de un resorcinareno tetra(bis-)bipiridina. La técnica de MS-ESI demostró el autoensamblaje de la cápsula, mediante la formación de una especie
cinética que revierte a otra temodinámica más estable. Mientras que la técnica de UV permitió determinar la dinámica de formación de esta última.
El último objetivo, basado en los trabajos de Dalcanale y col.7 consiste en alargar las cavidades preorganizadas de los resorcinarenos con cuatro restos benzonitrilo. El estudio8 del autoensamblaje por coordinación con Pt(II) o Pd(II) se
realizó por MS-MALDI-TOF, 1H y 31P-RMN, obteniéndose picos correspondientes con las cápsulas diméricas. Sin embargo, todos los intentos realizados para encapsular diferentes moléculas huésped fueron infructuosos.
NUEVAS REACCIONES ALTAMENTE SELECTIVAS DE ELIMINACIÓN, REDUCCIÓN Y CICLOPROPANACIÓN PROMOVIDAS POR
SAMARIO O DIYODURO DE SAMARIO . Autor: RODRÍGUEZ SOLLA HUMBERTO. Año: 2001. Universidad: OVIEDO. Centro de lectura: QUÍMICA
. Centro de realización: FACULTAD DE QUÍMICA.
Resumen: En esta Memoria se describen nuevas
aplicaciones en síntesis orgánica del samario o diyoduro de samario, dedicando especial atención a la preparación de productos orgánicos de forma diastereoselectiva.
En el primer capítulo se recogen los resultados obtenidos en la reacción de beta-eliminación de alfa-halo-beta-hidroxièsteres o amidas provocadas por Sml2 obteniéndose de esta forma ésteres o amidas alfa, beta-insaturadas con alta o total
diastereoselección. También se describe un método one pot de síntesis de ésteres, alfa,beta-insaturados generando el diyoduro de samario en el medio de reacción a partir de samario metal y diyodometano.
En el segundo capítulo se describe, en primer lugar, una reacción secuencial de eliminación-reducción de alfa-halo-beta-hidroxiésteres o amidas producida por diyoduro de samario, en presencia de agua, obteniéndose ésteres o amidas saturadas. Si
en lugar de agua se emplea agua deuterada, se obtienen los correspondientes 2,3-dideuterioésteres o amidas. Esta reacción se aplica también a la síntesis de ácidos carboxílicos saturados ó 2,3-dideuterioácidos carboxílicos empleando para ello ácidos
carboxílicos alfa,beta-insaturados como productos de partida. En la segunda parte se preparan ésteres o ácidos carboxílicos beta, gamma-insaturados en los que el doble enlace C-C se genera con alta o total E-diastereoselección. Para ello se aplica
la anterior reacción secuencial a ésteres alfa-halo-beta-hidroxi-gamma,---insaturados o se lleva a cabo una reducción de ácidos alcano-2,4-dienoicos. Si en vez de realizar los procesos anteriores empleando Sml2/H2O, se utiliza Sml2/D2O se obtienen
ésteres o ácidos carboxílicos alfa, --dideuterio-beta,gamma-insaturados.
En el tercer y último capítulo se describe una nueva ciclopropanación diastereoespecífica a amidas alfa,beta-insaturadas empleando una mezcla de Sm/CH2l2. Por útlimo se describen los primeros resultados obtenidos cuando la reacción de
ciclopropanación se lleva a cabo a través de una reacción secuencial de eliminación-ciclopropanación de alfa-cloro-beta-hidroxiamidas obteniéndose así las correspondientes ciclopropanocarboxamidas con completa diastereoespecificidad.
DENDRÍMERS PEPTÍDICS BASATS EN HÈLIXS DE POLIPROLINA. MODIFICACIÓ DE LA PERIFÈRIA DE DENDRÍMERS AMB
PÈPTIDS DE POLIPROLINA . Autor: CRESPO MARTÍN LAIA. Año: 2001. Universidad: BARCELONA. Centro de lectura: QUÍMICA
. Centro de realización: UNIVERSIDAD DE BARCELONA.
Resumen: Duarante los últimos años los dendrímeros han surgido como un nuevo tipo de macromoléculas con propiedades estructurales interesantes y aplicaciones tecnológicas prometedoras. Los dendrímeros de
elevada generación contienen cavidades que pueden albergar otras moléculas, mientras que las propiedades de la macromolécula están determinadas básicamente por los grupos de la superficie. Como consecuencia. Los dendrímeros bicompatibles son
candidatos obvios para aplicaciones de liberación de fármacos.
Entre los 20 amino ácidos codificados genéticamente, la prolina es el único que presenta la cadena lateral unida covalentemente al átomo de nitrógeno. Estas características estructurales imparten propiedades estereoquímicas únicas al residuo
de prolina. Los oligómeros de poliprolina existen en dos conformaciones distintas. En disolventes orgánicos adoptan la conformación conocida como poliprolina I (PPI), una hélice dextro en la que todos los enlaces peptídicos son ciss. Mientras que en
disolventes acuosos adoptan la conformación conocida como poliprolina II (PPII), una hélice levo en a que los enlaces peptídicos son trans. La transición de PPI a PPII implica un aumento considerable de la dimensión longitudinal de la hélice que
cambia de 1.9 a 3.1 Á por residuo.
En la presente tesis se ha establecido, después de un estudio exhaustivo, un protocolo sintético para la preparación de dendrímeros de poliprolina, utilizando péptidos ramificados de poliprolina como bloques de construcción y dos núcleos
diferentes: una molécula de espermidina y dipéptido cíclico lisina-lisina, ambos protegidos ortogonalmente. La preparación de estas moléculas se llevó a cabo combinando una metodología de síntesis de péptidos en fase sólida y una aproximación
convergente. Los dendrímeros fueron capaces de adoptar las dos conformaciones helicoidales en solución y la cinética de isomerización se determinó por dicroísmo circular. Experimentos de microscopia de fluorescencia confocal mostraron que las formas
marcadas con fluoresceína de los dendrímeros de poliprolina son internalizadas activamente por células normales de riñón de rata.
Finalmente, experimentos de espectroscopia de fluorescencia demostraron que existe interacción entre los dendrímeros de poliprolina y el antibiótico ciprofloxacina en 99,5% propanol, con una estequiometria 1:2 y una constante de afinidad de 2.0
x 10(6) M-1. Estos resultados muestran la posibilidad de utilizar dendrímeros de poliprolina como nuevos sistemas liberadores de fármacos.
Finalmente, se ha modificado la periferia de dendrímeros de poli(propileniminio) con péptidos de poliprolina, tanto a través de una aproximación supramolecular como a través de una aproximación convalente, con el objetivo de disponer de
sistemas con características biocompatibles. DISEÑO, SÍNTESIS Y VALIDACIÓN DE UNA QUIMIOTECA DE PEPTOIDES EN EL FORMATO DE RASTREO
POSICIONAL . Autor: HUMET MONTADA MARC. Año: 2001. Universidad: BARCELONA. Centro de lectura: QUÍMICA
. Centro de realización: CID-CSIC (UNIVERSIDAD DE BARCELONA).
Resumen: El trabajo
desarrollado en esta tesis doctoral se inició con el diseño y síntesis de una quimioteca, o colección de compuestos relacionados estructuralmente, de peptoides formados por trímeros de N-alquilglicinas conteniendo 10648 compuestos diferentes
distribuidos en 66 mezclas usando el formato de rastreo posicional. El diseño también incluyó la elección de la diversidad química (22 aminas primarias) y una serie de ensayos previos a la síntesis para confirmar la equireactividad de las aminas
primarias y la optimización de la síntesis en fase sólida.
Una vez superada la fase de diseño, se procedió a la síntesis de la quimioteca en fase sólida, se controló las reacciones de forma cualitativa mediante tests de fase sólida. La quimioteca de 66 mezclas, con 484 compuestos por mezclas se
disolvió a 10 mg/ml, se aliquotó y se distribuyó a diferentes grupos del campo biomédico para que ensayasen su actividad biológica respecto a diferentes dianas terapéuticas.
Los resultados de los ensayos de las mezclas se procesaron mediante una deconvolución típica de este formato, requiriendo para la validación de los resultados la síntesis posterior de los compuestos teóricamente más activos para su
caracterización, tanto desde el punto de vista biológico (Determinar supotencia de forma individual), como des del químico caracterizar mediante diferentes métodos (MS, RMN, HPLC…).
Una vez encontrados los compuestos activos y validados de forma individual respecto a diferentes dianas (neuroprotectores, analgesia, antimicrobianos, ….) se pasó a realizar un estudio estructural para intentar establecer relaciones
estructura-actividad. REACCIONES DE DIELS-ALDER DE CICLOHEXADIENONAS. ESTUDIOS ESTRUCTURALES Y SINTÉTICOS
. Autor: CABELLO SÁNCHEZ ESTER NOEMÍ. Año: 2001. Universidad: EXTREMADURA. Centro de lectura: CIENCIAS. Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.
Resumen: La presente tesis
doctoral se centra en el estudio de la reactividad de 6,6-DIMETOXI-CICLOHEXADIENONAS con compuestos furánicos y vinílicos. Estas transformaciones se han estudiado en condiciones clásicas y bajo ultrasonidos. Se ha determinado el curso regioquímico
y estereoquímico mediante difracción de rayos X en la mayoría de los casos.
El estudio de ultrasonidos comprende la optimización de diversos parámetros (temperatura, potencia, viscosidad, polaridad), lo que ha llevado a la proposición de un mecanismo de reacción diferente al comunmente aceptado.
El efecto sonoquímico observado se justifica por los efectos mecánicos de la cavitación. APLICACIÓN DEL GRUPO TERC-BUTILDIFENIL SILILO COMO CONTROLADOR SINTÉTICO: SÍNTESIS DE CARBOHIDRATOS
PARCIALMENTE O-METILADOS PRESENTES EN GLICOLÍPIDOS INMUNO-REACTIVOS . Autor: SANTOS CASTRO M.
JESÚS. Año: 2001. Universidad: ALCALA. Centro de lectura: QUÍMICA. Centro de realización: DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA.
Resumen: La importancia de las funciones de los carbohidratos en numerosos procesos biológicos esenciales y patológicos ha dado lugar a un renovado interés por la búsqueda de nuevos métodos para la síntesis, transformación y/o modificación de
estos sistemas de forma selectiva y eficaz, dificultada por su alta funcionalidad y diversidad.
El presente trabajo se ha centrado en la síntesis, comportamiento, estudio estructural y aplicaciones de terc-butildifenilsilil éteres derivados de piranósidos. La finalidad ha sido establecer la utilidad como grupo protector del agrupamiento
terc-butildifenilsililo (TBDPS) para la preparación de carbohidratos diferentemente funcionalizados en distintas posiciones de forma selectiva.
Los estudios realizados empleando como sustratos diferentes piranósidos y tiopiranósidos han puesto de manifiesto que la regioselectividad de las reacciones de sililación con el sistema TBDPSC1/imidazol/DMF, está condicionada no solo por su
reactividad relativa, disposición espacial y naturaleza del grupo anomérico, sino también por las migraciones de los grupos sililo.
Las diferentes aptitudes migratorias observadas para los grupos TBDPS secundarios en medios básicos proporcionan una mayor versatilidad sintética a estos compuestos. Este comportamiento es particularmente útil en el caso de mano y
ramnopiranósidos de la resie alfa, permitiendo la preparación de derivados sililados en las posiciones 2,3,4, ó 2 y 4.
Los TBDPS éteres derivados de alfa-D-manopiranósidos y del 2-O-TBDPS- alfa-L-fucopiranósido de metilo se utilizaron como intermedios para la preparación de mono y disacáridos parcialmente O-metilados.
Estos compuestos son de interés por su amplia distribución en productos de probada actividad biológica, con particular incidencia en el caso de glicolípidos inmuno-reactivos aislados de micobacterias.
Por último, se ha realizado el estudio estructural detallado de todos los compuestos sintetizados, mediante la aplicación de técnicas uni y bidimensionales de resonancia magnética nuclear. ESTUDI DE NOUS AGENTS DE SOLVATACIÓ QUIRAL: ALFA, ALFA' BIS(TRIFLUOROMETIL)-9,10- ANTRACENDIMETANOL
I ALTRES . Autor: POMARES MARCO MARTA. Año: 2001. Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA. Centro de lectura: CIENCIAS
. Centro de realización: ESCUELA DE DOCTORADO Y DE FORMACIÓN CONTINUADA.
Resumen: La presente tesis se basa
en la síntesis de nuevos agentes de solvatación quiral, los cuales son más eficientes y versátiles que los ya existentes en el mercado. Para ello se han realizado distintas modificaciones en la estructura de los CSA más habituales, como son el
alcohol de Pirkle y la 1-1(1-naftil)etilamina. Posteriormente se evalúa el efecto de estas modificaciones frente al comportamiento como CSA observado.
Se sintetiza el alcohol 2,2-dimetil-1-(1-naftil)propanol y se resuelven sus enantiómeros pero su capacidad como agente de solvatación quiral presenta una capacidad no tan buena como la proporcionada por el acohol de Pirkle. La molécula alfa,
alfa'-bis(trifluorometil)-9,10-antracenodimetanol se sintetiza y sus diastereoistereoisómeros se han separado eficientemente. Se demuestra su buen comportamiento como CSA frente distintos solutos racémicos. Este alcohol presenta una gran capacidad
para inducir enantiodiferenciación, obteniéndose mejores resultados que los proporcionados por el alcohol de Pirkle.
Se determina la estequiometria de los complejos de asociación formados, la cual cosa permite determinar que los casos estudiados la relación es 1 a 1; aunque el alcohol presenta en su estructura dos grupos funcionales. Se lleva a cabo un
estudio de las constantes de formación de estos complejos (K). Se observa cómo estas constantes de equilibrio aumentan a medida que decrece la temperatura.
Se ha estudiado con éxito la síntesis para obtener de forma enantiopura el alcohol (R,R)- alfa,alfa'- bis(trifluorometil)-9,10-antracenodimetanol.
Este alcohol se ha utilizado como auxiliar quiral en una reacción de Diles-Alder. Se ha sintetizado el mono-acrilato de este alcohol y se ha hecho reaccionar con ciclopentadieno para formar los respectivos aductos diastereoisoméricos. El e.d
obtenido es del 70%. Es el mismo resultado que se obtiene si se usa el acrilato del alcohol de Pirkle.
Se desarrolla una metodología para obtener el perdeutero-alfa,alfa -bis(trifluorometil)-9,10-antracenodimetanol y se exponen las ventajas de usar un CSA perdeuterado. Las señales propias del CSA en 1H y 13C RMN desaparecen.
Múltiples métodos sintéticos se han desarrollado para obtener el alfa,alfa'-diamino-9,10-antracenodietano.
Sólo utilizando el 9,10-antracenodicarboxaldehído como reactivo de partida, y realizando una reacción de Mitsunobu del derivado alcohol proporciona la amina deseada. El producto se obtiene un bajo rendimiento. Éste es el motivo por el cual se
descarta el uso de esta amina como CSA. REACCIONES ESTEREOSELECTIVAS DE 5-GLICO-4-NITROCICLOHEXENOS. Autor: GIL ALVAREZ M. VICTORIA. Año: 2000. Universidad: EXTREMADURA. Centro de lectura: CIENCIAS. Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.
Resumen: Se describen una serie de transformaciones sobre nitrocompuestos secundarios quirales derivados de azúcar. Entre las reacciones que se han abordado podemos citar, adición de Michael entre estos nitrocompuestos y diversas
olefinas electrón-deficientes conduciendo a sus correspondientes aductos con alta estereoselectividad. Por otra parte se llevaron a cabo las reacciones de desnitrohidrogenación a estos aductos, via reacciones radicálicas.
Asímismo se presenta un método sencillo y eficiente para la obtención de 2-isoxazolinas, a partir de sales nitronato quirales altamente estables procedentes de los anteriormente citados nitrocompuestos y posterior desoxigenación de las
isoxazolina-N-óxidos obtenidas. Las 2-isoxazolinas están descritas como intermedios en la síntesis de ciertos compuestos hetercíclicos y de productos naturales.
Además, se describe la síntesis de diversos compuestos heterocíclicos con gran analogía estructural con sustancias de conocida actividad biológica como agentes antiviriásicos, antihistamínicos o antineoplásticos. SÍNTESIS Y ESTUDIO DE MACROCICLOS DEL TIPO CICLOHEXIL-18-CORONA-6 IMPLICADOS EN LA COMPLEJACIÓN DEL
CATION STRONCIO. Autor: VILLARROYA ROIG JUAN PABLO. Año: 2000. Universidad: VALENCIA. Centro de lectura: FARMACIA
. Centro de realización: FACULTAD DE FARMACIA.
Resumen: En la memoria presentada se describe la
sintesis de dos macrociclos derivados del ciclohexano con grupos protón-ionizables. La sintesis de estos productos ha sido optimizada y se han realizado los estudios oportunos para la apropiada caracterizació de los nuevos macrociclos.
Los nuevos ligandos presentan un comportamiento regulado por el pH, de tal modo que la complejación de cationes puede estar regulada desde el exterior mediante modificaciones del pH del medio. La estereoquímica de los productos preparados es
tal que sólo son capaces de complejar cuando se encuentran en una conformación determinada y es esta corformación la que queda regulada por los cambios pH. Los grupos protón-ionizables presentes en las estructuras sintetizadas son grupos ácido
carboxilico y grupos amino y el efecto del pH se debe a repulsiones culombicas.
La estereoquimica de los compuestos ha quedado claramente establecida ya que en la memoria se recogen los datos de rayos X para varios productos y a partir de ellos se puede establecer inequivocamente la estereoquímica de todos los demás. Los
estudios conformacionales se han llevado a cabo haciendo uso de tecnicas de RMN en distintos medios.
Los nuevos ligandos junto con otros compuestos, sintetizados con moleculas de control, se han empleado en procesos de complejación y transporte. Los cationes utilizados has sido los alcalinos y los alcalinoterreso con especial atención al
cation estroncio. Las experiencias de transporte se han realizado usando distintos medios(acidos o basicos) en las fases fuentes y en las fases receptores. Se ha comprobado que con el compuesto acido se produce un gran aumento de la eficacia
transportadora cuando la experiencia se realiza entre una fase fuente neutra y una fase receptora básica. En el caso del compuesto con sustituyentes de tipo amina, se observa una elevada selectividad en el transporte potasio/estroncio pero los
aumentos de eficacia son menores. QUIMICA DE ISOQUINOLINAS: ESTUDIOS SOBRE LA SINTESIS DE INDENO [1,2,3-I,J] ISOQUINOLINAS, BENZO [C]
FENANTRIDINAS Y COMPUESTOS 2-FENILNAFTALÉNICOS RELACIONADOS . Autor: TREUS SUAREZ MONICA
. Año: 2000. Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA. Centro de lectura: QUIMICA. Centro de realización: FACULTAD DE QUIMICA.
Resumen: El trabajo de esta tesis doctoral incluye nuevas aportaciones a la quimica de las isoquinolinas, cuyos aspectos más relevantes son nuevas sintesis totales de cinco tipos de compuestos: dibenzo [c,h] chromanonas, dibenzo[c,g]
cromanonas, benzo [b] flurenonas, benzo[c]fenantridinas e indeno [1,2,3-ij]isoquinolina. Los cuatro primeros se prepararon a partir de isoquinolinas, los ultimos mediante una reacción de Diels-Alder intramolecular de furanos. En esta tesis se
incluyen tambien los estudios correspondientes a otros dos tipos de compuestos: benzo [b] carbazoldionas y nafto [2,3-c]fenantridinas. "RECUPERACION DE CARBON DE ESTERILES FINOS MEDIANTE AGLOMERACION CON ACEITES VEGETALES"
. Autor: ALONSO RODRIGUEZ MARTA ISABEL. Año: 2000. Universidad: OVIEDO. Centro de lectura: QUIMICA. Centro de realización: FACULTAD DE QUIMICA.
Resumen: Las operaciones de explotacion y preparación del carbon
generan grandes cantidades de residuos, denominados esteriles. Los esteriles finos contienen cantidades importantes de energia que se estan desperdiciando. La reutilización de estos esteriles conlleva numerosos beneficios de tipo economico y
medioambiental. Entre las posibilidades de reutilizaron, el aprovechamiento energetico se presenta como una alternativa a tener en cuenta. En base a ello, el objetivo final de esta tesis es la recuperacion, a partir de esteriles finos y mediante
aglomeración con aceites vegetales, de productos de alto valor energetico y medioambiental aceptables que puedan ser usados como combustibles en las centrales termoelectricas convencionales y/o de lecho fluido. El objetivo colateral es el estudio de
la viabilidad tecnica y economica de aprovechar los aceites vegetales que son fuentes de energia renovables, asequibles y no contaminantes, especialmente aquellos que se encuentren en excedentes de producción, para usos no alimentarios. Para llevar
a cabo este trabajo de investigación y cumplir con los objetivos propuestos se han seleccionado tres esteriles finos de las plantas de preparación de Camocha TC, Modesta TM y Villablino TV que han sido exhaustivamente caracterizados, determinandose,
entre otros, sus contenidos en elementos traza de interes medioambiental Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As, Sr, Mo, Sb, Pb y U para cuyo análisis, mediante ICP-MS, se ha puesto a punto un procedimiento adecuado para este tipo de muestras. El estudio
estadistico de los resultados ha demostrado la precision y exactitd del procedimiento desarrollado. Los esteriles finos han sido aglomerados, con aceites vegetales de soja, girasol y colza, en un amplio rango de concentraciones, bajo diferentes
condiciones experimentales. Los carbones recuperados de los esteriles han sido caracterizados mediante la determinacion de su humedad y contenido en cenizas. En aquellos casos en que los carbones recuperados tenian contenidos en cenizas ESTUDIO SOBRE LA SÍNTESIS Y REACTIVIDAD DE HETEROCICLOS QUIRALES DERIVADOS DE AMINOAZÚCARES
. Autor: VEGA HOLM MARGARITA. Año: 2000. Universidad: SEVILLA. Centro de lectura: FARMACIA. Centro de realización: FACULTAD DE FARMACIA.
Resumen:
La heterocilcos de 1,3-oxazolidinas son importantes auxiliares quirales en síntesis orgánica. En este trabajo se aborda la síntesis de dichos sistemas empleando derivados de aminoazúcares como aminoalcoholes precursores y distintos tipos de
compuestos carbonílicos como rectivos. Se procede al estudio de la esterreoquímica de la condensación y de la reactividad de e los nuevos sistemas cíclicos frente a nucleófilos como metodología para la síntesis de nuevas aminas quirales en posición
dos del anillo de azúcar.
Otra parte de este trabajos reside en el estudio de la influencia del resto azucarado y sus sustituyentes en la diferenciación estereofacial de las caras propoquirales del doble enlace en reacciones tipo: epoxidación y cis-hidroxilación. Para
ello se incorporan la olefinas a distintas posiciones del azúcar y se funcionaliza éste, estudiándose el rendimiento estereoquímico en los nuevos compuestos obtenidos.
Finalmente se establecen las rutas de fragmentación más características que experimentan los nuevos compustos sintetizados al registrar sus espectos de masas por impacto electrónico. COMPUESTOS ENTOMOTOXICOS Y SEMIOQUIMICOS DE HONGOS Y PLANTAS . Autor: LULL NOGUERA CRISTINA. Año: 2000. Universidad: POLITECNICA DE VALENCIA. Centro de realización: INSTITUTO DE TECNOLOGIA QUIMICA.
Resumen:
Los productos naturales poseen una gran diversidad de estructuras, lo que les convierte en una fuente eficaz para la obtencion de nuevos compuestos para el control de plagas.
Determinadas especias y hierbas son conocidas por poseer actividad insecticida, la cual esta frecuetemente localizada en aceite esencial. Entre ellas, se encuentran las plantas pertencientes al genero Minthstachys Grisebach, que son usadas como
insecticidas naturales por los agricultores de los Andes. En este trabajo se ha aislado e identificado el compuesto activo del aceite esencial de Minthostachys tomentosa Benth, y con el fin de confirmar su estructura y definir su esteroquimica, se
han llevado a cabo una sintesis racemica y una sintesis enantioselectiva.
Con el fin de obtener nuevos metabolitos activos frente a insectos, se ha estudiado el hongo Penicillium crustosum Thom. Se ha aislado un nuevo compuesto, penitrem g, del micelio de P.crustosum, junto con otros compuestos ya conocidos, penitrem
A,B,C,D,F, paspalina, ciclopenin, roquefortina C y viridicatin. Penitrem G presenta un esqueleto indoloditepenico y su estructura ha sido determinada mediante tecnicas espectroscopicas de RMN de una y dos dimensiones. El metabolito paspalina,
considerado como precursor en la biosintesis de la penitrems, es la primera vez que se aisla de P.crustosum.
Los atrayentes de insectos son usados principalmente en programas de vigilancia y control de plagas. En este contexto, se ha estudiado el aceite esencial de clavo como posible fuente comercial de a-copaeno, atrayente natural de machos de la
mosca de Mediterraeo, Ceratitis capitata Wiedeman. El a-copaeno es varias veces mas activo que el trimedlure, atrayente de sintesis utilizado actualmente frente a la mosca del Mediterraeo. En este trabajo se ha desarrollado un atrayente basado en
su conteido en a-copaeno, mediante la preparacion de fracciones enriquecidas en a-copaeno, por destilacion fraccionada del aceite esencial del clavo. OBTENCION DE NUEVOS METABOLITOS DEL FITOPATOGENO BOTRYTIS CINEREA: EVIDENCIAS SOBRE EL PAPEL DE LAS
TOXINAS EN LA FITOPATOGENICIDAD . Autor: COLMENARES DULCEY ANA JULIA. Año: 2000. Universidad: CADIZ. Centro de lectura: CIENCIAS. Centro de realización: UNIVERSIDAD DE CADIZ.
Resumen: Botrytis Cinerea es
un hongo fitopatógeno que afecta a más de 235 especies de plantas. Es conocido como fuente de metabolitos de esqueleto botriano, principalmente botridial y dihidrobotridial.
El estudio quimico del hongo ha llevado al aislamiento de 25 productos naturales, 9 de ellos reconocidos como nuevas toxinas. El aislamiento de los nuevos productos 4B-acetoxiprobotriano-9B,10B-diol y 4B-aceotoxiprobotriano-9B,15a-diol, nos
permitió completar la ruta biosintetica a botridial, estableciendo la estereoquimica de las etapas oxidativas sobre el esqueleto de probotriano.
La realización de estudios fitotóxicos "in vivo" e "in vitro" ralizados sobre Phaseolus vulgaris, permitió clasificar todos los metabolitos extraidos como fotodependientes: muy activo, activos, moderadamente activos e inactivos.
Se detectó por primera vez la presencia de botridial "in vivo" en la zona del tejido infectado concluyendo que este metabolito secundario es una toxina especifica que tiene una participación activa en el proceso de infección, reproduce sintomas
cloróticos y necróticos caracteristicos en la infección de este hongo, mediante una reacción de activación de oxigeno fotodinamico.
El botridial es una toxina que puede actuar como factor de virulencia, pero no parece ser un determinante primario de la patogenicidad y del proceso de infección.
Mediante diversos ensayos realizados pudimos determinar la acción de la toxina (botridial) y estudiar el mecanismo de infección proponiendo un mecanismo de produccion de especies activas de oxigeno. ESTUDIO POR MODELIZACIÓN MOLECULAR DE DIMEROS DE CICLODEXTRINAS Y DE SUS COMPLEJOS DE
INCLUSIÓN . Autor: BONNET PASCAL. Año: 2000. Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA. Centro de lectura: CIENCIAS
. Centro de realización: ESCUELA DE DOCTORADO Y DE FORMACIÓN CONTINUADA.
Resumen: Las ciclodextinas (CDs) son oligómeros cíclicos de varias unidades de alfa-D-glucopiranosa enlazadas alfa(1-4). Las más frecuentes se denomian alfa, beta y y-CD dependiendo de cuantas unidades de glucosa (6, 7 ó 8 respectivamente) forman
la pared del macarociclo toroidal. Esta forma define dos zonas especiales bien definidas; una pared externa hidrófila y una cavidad interna hidrófoba que pude incluir substratos orgánicos en medio acuoso. Los complejos de inclusión son asociaciones
moleculares en las que un componente (el host), incluye a una moléculas (el guest). Cuando el host y el guest son de forma complementaria, la estequimotría suele ser 1:1. Sin embargo, si el gueste es más grande que le host, la estequiometría puede
variar y llega a alcanzar la 2:1. Para una mejor comprensión del reconocimiento molecular en general y del quiral en particular, en esta tesis se ha estudiado la preferencia de la orientación q e adoptandos moléculas de CD,las tres CDs más usadas,
entre las tres orientaciones que tienen la mayor probabilidad de existir: la orientación Head-Head, Head-Tail y Tail-Tail.
Los diferentes dímeros se estudiaron inicialmente mediante métodos de MM para averiguar cómo es el espacio conformacional y obtener así una primera idea acerca de cual es la orientación más estable en cada caso. Una vez poseamos los mínimos
energéticos más probables de acuerdo con la MM, pasamos al estudio de los mismos usando la DM en vacío y en medio similar al biológico, es decir en presencia de moléculas de agua. Los resultados revelaron una orientación Head-Head preferible por
todos los dímeros sin disolvente, pero una orientación Head-Tail para la alfa-CD y Tail-Tail para la beta- y la y-CD debido a la formación de los enlaces de hidrógeno del disolvente con los dímeros.
Una vez realizado este estudio, se pasó al estudio teórico del complejo supramolecular formado por un dímero de y-CD con el fullereno (C60) para averigura las fuerzas responsables que favorecen la formación de este complejo en medio acuoso. Los
resultados muestran una forma de V de las CDs rodeadas por dos esferas de solvatación, una a 2.2 A y la otra a 3.1 A.
Finalmente, se esudió por modelización molecular la separación de los enantiómeros de la benzoína utilizados en el electroforesis capilar. El agente de solvataciónquiral utilizado teórica y experimentalmente son derivados de ciclodextrinas
aniónicas (mono y tetrasulfobutiléter-beta-CD) y neutras (permetil-Beta-CD).
Para entender la razón de la enanitodiferenciación, como la energía de interacción entre el guest (la benzoína) y las ciclodextrinas, se estudiaron todas las posibles agrupaciones y estequimetrias (1:1 y 2:1) de los complejos. Los resultados
muestran que no podemos diferenciar la estequiometría mediante los métodos de cálculo, pero podemos proponer una mejor complejación con las diferentes CDs y así proponer una separación quiral.
Todos los cálculos se llevaron a cabo mediante los programas de modelización molecular AMBER, Macromodel y MM3 con los supercomputadores del Centro de Supercomputación de Catalunya.
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