Síntesis y evaluación de heterociclos relevantes, estructural o biológicamente singulares. Análisis teórico y desarrollo de nuevas reacciones de interés

Desde diferentes perspectivas, nos dedicamos al estudio de compuestos heterocíclicos singulares, con estructuras interesantes y bioactividad útil ante patologías humanas, animales o vegetales. Para lograr una mejor comprensión de su capacidad de actuar biológicamente, nuestros objetivos incluyen desde la síntesis y examen de la actividad de productos naturales y análogos, hasta la preparación, análisis, caracterización y evaluación integral de ingredientes farmacéuticos activos al estado sólido. En el primer caso, procuramos secuencias cortas, eficientes y eco-amigables, aplicando la química al estado del arte, y complementando con la optimización metodológica de reacciones relevantes y estudios teóricos focalizados, mientras que en el segundo propendemos a la innovación y el desarrollo de nuevas fases sólidas de fármacos.

Síntesis y evaluación de compuestos bioactivos

Se realizó la síntesis eco-amigable de metoximas aromáticas y su posterior evaluación contra hongos fitopatógenos de frutas postcosecha, estableciéndose relaciones estructura-actividad fundamentales para este tipo de compuestos.

Estudios teóricos sobre transformaciones químicas fundamentales

Realizamos estudios teóricos sobre la reacción de formilación de Duff, con foco en el origen de su selectividad. En otro estudio teórico, combinado con experimentos de RMN y quimiometría, se logró conocer detalles sobre los aspectos iniciales de la transformación e identificar el producto de reacción de HMTA en ausencia de fenol.

Actividades realizadas

Logramos la síntesis total concisa de numerosos productos naturales y evaluamos productos sintetizados (citotóxicos, inhibidores de la formación de biofilm, antifúngicos frente a patógenos poscosecha de fruta, etc.). Desarrollamos estrategias y metodologías sintéticas, en especial catalíticas, usando derivados de Rh, Ir, Ru, Pd, Ce, Mn, etc. También estudiamos teóricamente la reacción de Duff, la tautomerización de cimetidina y otras reacciones e hicimos estudios analíticos y de caracterización de estado sólido sobre albendazol, nifurtimox, tioconazol, mebendazol, etc.

Técnicas empleadas

Usamos un abanico de técnicas según corresponda. Las reacciones se monitorean por TLC, GC ó HPLC. Los productos se aislan por extracción con solventes y purifican por cromatografía en columna, caracterizándose por IR, RMN 1H/13C, 1D/2D, Pf, EMAR, AE, []D y HPLC quiral.
La caracterización de fases sólidas incluye métodos ópticos (HSM), espectroscópicos (MIR, NIR, Raman, RMN, ssRMN), térmicos (DSC, TGA), difractométricos (PXRD, SCXRD) y funcionales (disolución, IDR, solubilidad, etc.). También usamos métodos teóricos (DFT, Gaussian), quimiométricos (MCR-ALS, PLS, PCA), etc.

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Laboratorio Int.: 105

Publicaciones seleccionadas

Síntesis total de productos naturales heterocíclicos
Didier F. Vargas, Teodoro S. Kaufman, Enrique L. Larghi, “Total Synthesis of Aqabamycin G, a Nitrophenyl Indolylmaleimide Marine Alkaloid from Vibrio sp. WMBA, J. Org. Chem. 00, 00-000 (2022).
DOI: 10.1021/acs.joc.2c00063

Didier F. Vargas, Brenda S. Romero, Enrique L. Larghi, Teodoro S. Kaufman. “Rh(III)-Catalyzed C–H Activation-Based First Total Synthesis of 6-O-Methyl Anciscochine, an Alkaloid Isolated from Ancistrocladus tectorius”, Synthesis 52, 119-126 (2020).
DOI: 10.1055/s-0039-1690701

Abel A. Arroyo Aguilar, Santiago J. Bolívar Ávila, Teodoro S. Kaufman, Enrique L. Larghi. “Total Synthesis of Waltherione F, a Non-Rutaceous 3-Methoxy-4-Quinolone, Isolated from Waltheria indica L. F.”, Org. Lett. 20, 5058-5061 (2018).
DOI: 10.1021/acs.orglett.8b02221

Jorgelina L. Pergomet, Andrea B. J. Bracca, Teodoro S. Kaufman. “Total Syntheses of Gerberinol I and the Pterophyllins 2 and 4 Using the Casnati-Skattebøl Reaction Under Different Conditions”, Org. Biomol. Chem. 15, 7040–7049 (2017).
DOI: 10.1039/c7ob01471f

Síntesis y evaluación de compuestos bioactivos
Iván Cortés, Estefanía Cordisco, Teodoro S. Kaufman, Maximiliano A. Sortino, Laura A. Svetaz, Andrea B. J. Bracca, “First Total Synthesis of Chromanone A, Preparation of Related Compounds and Evaluation of their Antifungal Activity Against Candida albicans, a Biofilm Forming Agent”, RSC Adv. 11, 19587–19597 (2021).
DOI: 10.1039/d1ra02553h

Iván Cortés, Melina G. Di Liberto, Teodoro S. Kaufman, Marcos G. Derita, Andrea B. J. Bracca. “Synthesis and Evaluation of Aromatic Methoxime Derivatives Against Five Postharvest Phytopathogenic Fungi of Fruits. Main Structure-Activity Relationships”, Food Chem. 321, 126701 (2020).
DOI: 10.1016/j.foodchem.2020.126701

Iván Cortés, Carla M. Borini Etichetti, Javier E. Girardini, Andrea B. J. Bracca, Teodoro S. Kaufman. “Total Synthesis and Cytotoxic Activity of 6,8-Dimethoxy-1,3-dimethylisoquinoline, Isolated from Ancistrocladus tectorius. A 6π-Azaelectrocyclization Approach”, Synthesis 51, 433-440 (2019).
DOI: 10.1055/s-0037-1610276

Desarrollo y optimización de nuevas estrategias y transformaciones químicas relevantes
Melina C. Ontivero, Teodoro S. Kaufman, Iván Cortés, Andrea B. J. Bracca. “Eco-Friendly Methoximation of Aromatic Aldehydes and Ketones Using MnCl2.4H2O as an Easily Accessible and Efficient Catalyst”, RS Open Sci. 8, 210142 (2021).
DOI: 10.1098/rsos.210142

Iván Cortés, Teodoro S. Kaufman, Andrea B. J. Bracca. “A Convenient and Eco-friendly Cerium(III) Chloride-Catalyzed Synthesis of Methoxime Derivatives of Aromatic Aldehydes and Ketones”, RS Open Sci. 5, 180279 (2018).
DOI: 10.1098/rsos.180279

Didier F. Vargas, Enrique L. Larghi, Teodoro S. Kaufman. “Concise Synthesis of the ABC-ring System of the Azafluoranthene, Tropoisoquinoline and Proaporphine Alkaloids. An Olefin Hydroacylation/Pomeranz-Fritsch Cyclization Approach”. Synthesis 51, 2030-2038 (2019).
DOI: 10.1055/s-0037-1611711

Estudios teóricos de reacciones químicas
Sebastián O. Simonetti, Teodoro S. Kaufman, Rodolfo M. Rasia, Ariel M. Sarotti, Nicolas Grimblat, “Thermal Decomposition of Hexamethylenetetramine: Mechanistic Study and Identification of Reaction Intermediates Via a Computational and NMR Approach”. Org. Biomol. Chem. 19, 7374-7378 (2021).
DOI: 10.1039/d1ob01522b

María V. Méndez, Sebastian O. Simonetti, Teodoro S. Kaufman, Andrea B. J. Bracca. “A Concise Friedländer/Buchwald-Hartwig Approach to the Total Synthesis of Quindoline, a Bioactive Natural Indoloquinoline Alkaloid, and Toward the Unnatural 10-Methylquindoline”, New J. Chem. 43, 10803-10813 (2019).
DOI: 10.1039/c9nj01961h

Nicolás Grimblat, Ariel M. Sarotti, Teodoro S. Kaufman, Sebastian O. Simonetti. “A Theoretical Study of the Duff Reaction: Insights into its Selectivity”, Org. Biomol. Chem. 14, 10496-10501 (2016).
DOI: 10.1039/c6ob01887d

Estudios integrales sobre productos de interés farmacéutico al estado sólido. Preparación, caracterización y análisis
Aldana B. Moroni, Daniel R. Vega, Teodoro S. Kaufman, Natalia L. Calvo, “Form Quantitation in Desmotropic Mixtures of Albendazole Bulk Drug by Chemometrics-Assisted Analysis of Vibrational Spectra”, Spectrochim. Acta A 265, 120354 (2022).
DOI: 10.1016/j.saa.2021.120354

Natalia L. Calvo, Marina Antonio, Naira M. Balzaretti, Teodoro S. Kaufman, Rubén M. Maggio. “Chemometrics-Assisted Study of the Interconversion between the Crystalline Forms of Nimodipine”, J. Pharm. Biomed. Anal. 158, 461-470 (2018).
DOI: 10.1016/j.jpba.2018.06.019