Síntese de imidazo[1,2-a]piridinas contendo derivados de fontes naturais

Abstract

Compostos heterocíclicos contendo nitrogênio são amplamente estudados devido ao seu potencial para atividade biológica, sendo abundantes na natureza. Dentre eles, o núcleo imidazo[1,2-a]piridina ocupa uma posição de destaque devido à popularização do fármaco Zolpidem. Além do seu potencial bioativo, esse núcleo configura um bom fluoróforo, devido à sua estrutura planar e sistema π-conjugado, podendo formar moléculas que possuem boa afinidade com o meio biológico e ainda carregam consigo a interessante propriedade da fluorescência. Diversos métodos para a síntese de imidazo[1,2-a]piridinas são descritos na literatura, com vários substituintes ligados ao anel piridínico ou à posição 2 do anel imidazólico. Contudo, poucos métodos demonstram variação do substituinte ligado à posição 3 do anel imidazólico. Neste trabalho, foi desenvolvido um novo método para a síntese de imidazo[1,2-a]piridinas contendo derivados de fontes naturais na posição 3 do anel imidazólico, por meio de uma reação de ciclocondensação com 2-aminopiridina. Para isso, foi realizada a síntese do β-cetoéster, derivado do aminoácido L-Cisteína, utilizado como material de partida para o estudo das condições reacionais. Na realização desse estudo, chegou-se à melhor condição reacional através da utilização de tetrabromometano, como agente halogenante, e carbonato de potássio, como base. A metodologia desenvolvida foi aplicada a β-cetoésteres derivados de aminoácidos, sendo possível obter os produtos de forma simples, com fácil purificação e com rendimentos que variam de 61% a 77%. Os produtos sintetizados foram caracterizados por RMN de 1H e 13C, espectrometria de massas de alta resolução, ponto de fusão e rotação óptica específica.

Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms are widely studied due to their potential for biological activity and their abundance in nature. Among these, the imidazo[1,2-a]pyridine nucleus stands out on account of the popularization of the drug Zolpidem. In addition to its potential as a bioactive compound, this nucleus is a good fluorophore, due to its planar structure and π-conjugated system. Thus, being able to form molecules that have good affinity with the biological environment and that possess the interesting property of fluorescence. Several methods for the synthesis of imidazo[1,2-a]pyridines have been described in the literature, with different substituents linked to the pyridine ring or the position 2 of the imidazole ring. However, few methods demonstrate the variation of the substituent linked to position 3 of the imidazole ring. In this work, a new method was developed for the synthesis of imidazo[1,2-a]pyridines containing natural derivatives at position 3 of the imidazole ring, through a cyclo-condensation reaction with 2-aminopyridine. For this purpose, the synthesis of the β-ketoester derived from the amino acid L-Cysteine was carried out, using this compound as the starting material for the study of reaction conditions. By conducting this study, the optimal reaction condition was achieved through the use of tetrabromomethane as a halogenating agent, and potassium carbonate as a base. The developed methodology was applied to β-ketoesters derived from amino acids, enabling the products to be obtained in a simple way, with easy purification and with good yields (61% - 77%. The synthesized products were characterized by 1H and 13C NMR, melting point and specific optical rotation.