Resolução cinetica dinamica da ( + OU - ) -2-hidrox-1-indanona mediada por Trichosporon Cutaneum / Dinamic kinetic resolution of ( + OU - ) -2-hydroxindan-1-one mediated by Trichosporon Cutaneum

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Diante a notável capacidade da levedura Trichosporon cutaneum de resolver uma mistura racêmica da 2-hidroxi-1-indanona através da redução para o (1S,2R)-1,2-indanodiol por um processo de resolução cinética dinâmica (RCD), resolveu-se estudar a reação de redução com os enantiômeros puros do substrato a fim de esclarecer o mecanismo da RCD bem como de estabelecer a cinética de conversão de cada um dos estereoisômeros. Os substratos (R)- e (S)-2-hidroxi-1-indanona foram preparados a partir da D- e L-fenilalanina com rendimento global de 35% (98% ee) e 32% (97% ee). Experimentos realizados na ausência de células da levedura, bem como na presença de células mortas do microrganismo mostraram que a etapa de racemização observada na RCD não é um processo espontâneo e nem mesmo quimicamente induzido por algum componente do meio reacional e, portanto, é um processo enzimático. Utilizando células íntegras da levedura observou-se que, enquanto o susbtrato (R)- é diretamente convertido no (1S,2R)-indanodiol em 24 horas, com rendimento de 90% e 99% ee, o substrato (S)-, por sua vez é primeiramente isomerizado para (R)- e em seguida reduzido para o indanodiol, de modo que a reação se completa em 46 horas. Observou-se também que (S)- é oxidado para a 1,2-indanodiona, e devido a essa constatação não é possível afirmar se a isomerização do material de partida ocorre via ação de uma isomerase, ou se ocorre a oxidação estereoespecífica de (S)-2-hidroxi-1-indanona para a 1,2-indanodiona e posterior redução dessa dicetona para (R)-2-hidroxi-1-indanona, através da ação de uma outra óxido-redutase com seletividade oposta. Foram efetuados diversos testes variando-se parâmetros reacionais como temperatura e pH na tentativa de resolver a questão da esteroinversão do material de partida, no entanto esse objetivo não foi alcançado. Esses testes foram importantes na determinação das condições ótimas para realização da reação. Descobriu-se ainda que o produto de oxidação, a 1,2-indanodiona atua como um inibidor da óxido redutase atuante na redução da 2-hidroxi-1-indanona no (1S,2R)-1,2-indanodiol.

ASSUNTO(S)

resolução cinetica dinamica biocatalysis biocatalise racemização dinamic kinetic resolution racemization

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