Reacción de isotiocianatos derivados de carbohidratos con compuestos α-aminocarbonilicos. Síntesis de glucosilaminotiazoles

Abstract

Se ha estudiado la reacción entre diversos isotiocianatos derivados de carbohidratos y compuestos alfa-aminocarbonílicos alifáticos y aromáticos obteniéndose según los casos tioureas derivadas de azucares n-nucleosidos derivados del imidazol glucosilaminotiazoles y tiazoles derivados de la d-glucosamina. Las estructuras de todos los compuestos se han determinado mediante las técnicas espectroscópicas de UV IR y elevado a 1 H-RMN. En algunos casos se ha empleado la espectrometría de masas. CONCLUSIONES 1. Por reacción de 2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-glucopiranosilisotiocianato (6) con hidrocloruros de fenacilamina, 4-metilfenacilamina, 4-metoxifenacilamina y 4-bromofenacilamina se sintetiza una serie de tioureas con estructura de N-fenacil(4-metilfenacil, 4-metoxifenacil, 4-bromofenacil-N’-(2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-glucopiranosil) tioureas (9, 12). 2. Análogamente, partiendo de 2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-galactopiranosilisotiocianato (7) y los mismos hidrocloruros de fenacilaminas expresados en la conclusión anterior, se han preparado N-fenacil (4-metilfenacil, 4-metoxifenacil, 4-bromofenacil)-N’-(2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-galactopiranosil)tioureas (13-16). 3. Por reacción de 3,4,6-tri-O-acetil-2-acetilamino-2-desoxi-β-D-glucopiranosilisotiocianato (8) con los hidrocloruros de fenacilaminas indicados en las conclusiones anteriores se han obtenido N-fenacil (4-metilfenacil, 4-metoxifenacil, 4-bromofenacil)-N’-(3,4,6-tri-O-acetil-2-acetilamino-2-desoxi-β-D-glucopiranosil) tioureas (17-20). 4. Se han sintetizado N-(2,2-dimetoxietil)-N’-(2,3,4,6-tetraacetil-β-D-glucopiranosil) tioureas (22, 23, 24) por reacción de los tres glicosilisotiocianatos indicados en las conclusiones anteriores con aminoacetaldehído dimetilacetal. 5. Se ha hecho reaccionar 2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-glucopiranosilisotiocianato (6) con α-aminoacetona hidrocloruro y se ha obtenido un análogo de N-nucleósido con estructura de 1-(2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-glucopiranosil)-1,3-dihidro-5-metil-2H-imidazol-2-tiona (26). 6. La desacetilación con metóxido de sodio del compuesto 26 conduce a 1-β-D-glucopiranosil-1,3-dihidro-5-metil-2H-imidazol-2-tiona (31), cuyo espectro de 1H-RMN muestra que, en solución en DMSO-d6, existe en equilibrio con 1-β-D-glucopiranosil-5-metil-2-mercaptoimidazol (32). 7. Por desulfuración reductora con níquel Raney de 1-(2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-glucopiranosil)-1,3-dihidro-5-metil-52H-imidazol-2-tiona (26) se obtiene 1-(2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-glucopiranosil)-5-metilimidazol (30). 8. Se preparan 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-desoxi-2-fenacil (4-metilfenacil) tioureido-β-D-glucopiranosas (35, 36) por reacción del 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-desoxi-2-isotiocianato-β-D-glucopiranosa con los hidrcoloruros de las correspondientes fenacilaminas. 9. En la reacción de 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-desoxi-2-isotiocianato-β-D-glucopiranosa (33) con aminoacetaldehído dimetilacetal se forma 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-desoxi-2-(2,2-dimetoxietil) tioureido-β-D-glucopiranosa (38) que no se aisla en estado cristalino. 10. Por adición de 4-metilfenacilamina a 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-desoxi-2-isotiocianato-α-O-acetil-2-desoxi-2-(4-metilfenacil) tioureido-α-D-glucopiranosa (37). 11. El tratamiento con anhídrido acético y ácido fosfórico de las glucopiranosiltioureas (9-12) citadas en la primera conclusión ha conducido a glucosilaminas derivadas del tiazol con estructura de 2-(2,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-glucopiranosilamino)5-5fenil (p-metifenil, p-metoxifenil, p-bromofenil)-tiazoles (39-42). 12. La desacetilación de los glucosilaminotiazoles 39 y 42 descritos en la conclusión anterior con metóxido de sodio ha llevado a 2-(β-D-glucopiranosilamino)-5-p-tolil (p-bromofenil) tiazoles (43, 44). 13. De un modo análogo al descrito en la conclusión undécima por tratamiento con anhídrido acético y ácido fosfórico de las 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-desoxi-2-fenacil(p-metilfenacil) tioureido-β-D-glucopiranosas (35, 36) se han obtenido las correspondientes 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-desoxi-2-(5’-ariltiazol-2’-ilamino)-β-D-glucopiranosas (45, 46) que constituyen un nuevo tipo de derivados de la D-glucosamina. 14. Se obtiene 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-desoxi-2-(5’-p-tolitiazol-2’-ilamino-α-D-glucopiranosa (47) por tratamiento con anhídrido acético y ácido fosfórico de la tiourea 37, descrita en la conclusión décima. Los derivados de la glucosamina 46 y 47 son anómeros, siendo las principales diferencias entre ellos el poder rotatorio, el desplazamiento químico de H-1 y la constante de acoplamiento J1,2. 15. El estudio estructural hecho por espectroscopías de UV, IR y de 1H-RMN demuestra en todos los casos las estructuras propuestas. En los compuestos 42 y 45, la existencia de un anillo de aminotiazol se puso también de manifiesto por espectrometría de masas. 16. En el aspecto estereoquímico, los datos de las constantes de acoplamiento demuestran que todos los compuestos toman la conformación de silla 4C1 prácticamente sin distorsionar. 17. En los compuestos 7, 12, 14, 15, 16, 39, 40, 41, 42 y 45 se ha hecho un estudio del desplazamiento de las señales del espectro de 1H-RMN por formación de complejos con Eu(fod)3. Las pendientes de las líneas que representan el movimiento de cada protón en función de la cantidad de reactivo desplazante añadido sugieren que el punto de coordinación se encuentra en la parte de tiourea o de tiazol.