Nuevas Metodologías en Síntesis Orgánica Orientadas a Compuestos de Interés Biológico

Las diferentes líneas desarrolladas proponen nuevas metodologías sintéticas y su posterior aplicación a la preparación moléculas orgánicas de interés biológico.

Temas de investigación

Estudio de la química básica de compuestos carbonílicos insaturados, con particular interés en el desarrollo de nuevos procesos dominó hacia sistemas cíclicos y policíclicos de interés presentes en productos naturales y materiales de importancia sintética y medicinal.

Síntesis de heterociclos a través de ciclaciones mediadas por metal, orientada a la síntesis de conjugados con estructuras relacionadas con péptidos: Se explora la construcción de sistemas heterocíclicos mediados por metales no tóxicos o a través de cascada de reacciones, utilizando sustratos que involucren aminoácidos, y su posterior combinación con la síntesis peptídica en fase sólida (SPPS) para derivar en conjugados restringidos en movimiento.

Actividades realizadas

  1. Propuestas de nuevas transformaciones sintéticas o de nuevas aplicaciones y/o modificaciones a transformaciones ya reportadas
  2. Optimización de protocolos de síntesis relacionados a las transformaciones de interés. Estudio de alcances y limitaciones. Monitoreo y análisis de reacciones implicadas a través de diversas técnicas espectroscópicas y cromatografías.
  3. Síntesis de moléculas orgánicas de interés biológico, abarcando escalas desde mg hasta gramos. Síntesis de colecciones de compuestos con estructuras privilegiadas. Síntesis de compuestos orgánicos en solución y en fase sólida.
  4. Purificación de los compuestos orgánicos producidos, a través de diferentes métodos: recristalización, destilaciones, cromatografía.
  5. Análisis y caracterización espectroscópica de los compuestos finales obtenidos.

Junto a grupos colaboradores:

  1. Análisis computacional de mecanismos propuestos
  2. Evaluación biológica de colecciones de compuestos obtenidos

Técnicas empleadas

Se utilizan técnicas de síntesis orgánica tradicional así como también con tecnología de avanzada de última generación, disponible en nuestro instituto y en grupos externos colaboradores.

  1. Monitoreo de las reacciones realizadas en procesos de optimización o de síntesis a escala preparativa: técnicas de cromatografía en capa delgada (TLC), cromatografía liquida de alta resolución (HPLC), espectroscopia de Resonancia magnética Nuclear (RMN).
  2. Reacciones orgánicas en muy diversas condiciones: atmósfera inerte, rangos de temperatura desde -78 a 200 °C, calentamiento convencional y por microondas, síntesis en solución y en fase sólida.
  3. Purificación de compuestos orgánicos: recristalización, destilaciones, cromatografía en columna, cromatografía flash, cromatografía liquida de alta resolución en escala preparativa (HPLC-semi prep)
  4. Identificación y caracterización de moléculas orgánicas mediante métodos espectroscópicos: espectroscopia de RMN, espectroscopía Infrarroja (IR), espectroscopia de masas de alta resolución. Experimentos de RMN utilizados: 1 D (1H, 13C, 19F, NOE), 2D (HSQC; HMBC; 15N-HMBC; COSY; NOESY, ROESY)
  5. Destilación a gran escala de solventes orgánicos

Director del grupo

Dr. Martín J. Riveira

Sede Facultad

riveira@iquir-conicet.gov.ar

Tel.: 4370477

Laboratorio Int.: 104

Investigadoras/es

Agustina La Venia, Investigadora Adjunta CONICET

Tesinistas

Lucía Gurgone, BECARIA CIN, Licenciatura en Química, FBIOYF-UNR

Publicaciones seleccionadas

A. La-Venia, R. Dzijak, R. Rampmaier, M. Vrabel, “An Optimized Protocol for the Synthesis of Peptides Containing trans-Cyclooctene and Bicyclononyne Dienophiles as Useful Multifunctional Bioorthogonal Probes.”, Chem. Eur. J., 2021, 27, 13632–13641, DOI: 10.1002/chem.202102042 .

A. H. Bhat, G. N. Quiroga, A. La-Venia, H. K. Grover, M. J. Riveira, “Biomimetic Domino Knoevenagel/Cycloisomerization Strategy for the Synthesis of Citridone A and Derivatives.”, J. Org. Chem., 2021, 86, 12226–12236. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.joc.1c01542

N. S. Medran, M. Sayé, C. A. Pereira, B. L. Tekwani, A. La-Venia, G. R. Labadie, “Expanding the scope of synthetic 1,2,4-trioxanes towards Trypanosoma cruzi and Leishmania donovani.”, Bioorg. Med. Chem. Lett., 2020, 30(20), 127491. DOI: 10.1016/j.bmcl.2020.127491.

M. J. Riveira, “Studies on Biomimetic Singlet Oxygen Oxidations: Application to the Synthesis of Alkaloid Simulenoline.”, J. Nat. Prod., 2020, 83, 1309–1313. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jnatprod.0c00210.

M. G. Di Liberto, A. J. Caldo, A. D. Quiroga, M. J. Riveira, M. G. Derita, “Zanthosimuline and Related Pyranoquinolines as Antifungal Agents for Post-Harvest Fruits Disease Control.”, ACS Omega, 2020, 5, 7481–7487. DOI: https://doi.org/10.1021/acsomega.0c00225.

N. Cankařová, A. La-Venia, S. Krajcovicova, V. Krchňák, “Configuration-Dependent Medium-Sized Ring Formation: Chiral Molecular Framework with Three-Dimensional Architecture.”, J. Org. Chem., 2019, 84(2), 636–644. Nota: La publicación fue Tapa de Revista. DOI: 10.1021/acs.joc.8b02465.

M. J. Riveira, N. L. Martiren, M. P. Mischne, “Domino Self-Sensitized Photooxygenation of Conjugated Dienones for the Synthesis of 1,2,4-Trioxanes.”, J. Org. Chem., 2019, 84, 3671–3677. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.joc.8b03279.

A. La-Venia, A.; E. G. Mata, M. P. Mischne, “Gold-Catalyzed Addition of -Ketoesters to Alkenes: Influence of Electronic and Steric Effects in the Reaction Outcome.” Molecules, 2018, 23(3), 629, DOI: 10.3390/molecules23030629.

L. A. Marsili, J. L. Pergomet, V. Gandon, M. J. Riveira, “Iodine-Catalyzed Iso-Nazarov Cyclization of Conjugated Dienals for the Synthesis of 2-Cyclopentenones.”, Org. Lett., 2018, 20, 7298–7303. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.orglett.8b03229.

M. J. Riveira, M. O. Marcarino, A. La-Venia, “Multicomponent Domino Synthesis of Cyclopenta[b]furan-2-ones.”, Org. Lett., 2018, 20, 4000–4004. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.orglett.8b01567.

M. J. Riveira, A. M. Sarotti, “NMR and Experimental Reinvestigation of the Condensation Reaction between γ-Methylene-α,β-unsaturated Aldehydes and Propargyl Aldehydes.”, Org. Biomol. Chem., 2018, 16, 1442–1447. DOI: https://doi.org/10.1039/C7OB03110F.

M. J. Riveira, L. A. Marsili, M. P. Mischne, “The iso-Nazarov reaction.”, Org. Biomol. Chem., 2017, 15, 9255–9274. DOI: https://doi.org/10.1039/C7OB02220D.

M. J. Riveira, A. La-Venia; M. P. Mischne, “Pericyclic Cascade toward Isochromenes: Application to the Synthesis of Alkaloid Benzosimuline.” J. Org. Chem. 2016, 81, 7977–7983. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.joc.6b01278.

P. Ventosa-Andrés, A. La-Venia, C. Barea Ripoll, L. Hradilova, V. Krchňák, “Synthesis of Nature-Inspired Medium-Sized Fused Heterocycles from Amino Acids.”, Chem. Eur. J., 2015, 21(37), 13112–13119, DOI: 10.1002/chem.201501746.

A. La-Venia, P. Ventosa-Andrés, L. Hradilová, V. Krchňák, “From Amino Acids to Nature-Inspired Molecular Scaffolds: Incorporation of Medium-Sized Bridged Heterocycles into a Peptide Backbone.”, J. Org. Chem., 2014, 79(21), 10378–10389, DOI: 10.1021/jo501983j.