Autores
Espinoza, L. (UNIVERSIDAD TECNICA FEDERICO SANTA MARIA) ; Nuñez, M. (UNIVERSIDAD TECNICA FEDERICO SANTA MARIA) ; Diaz, K. (UNIVERSIDAD TECNICA FEDERICO SANTA MARIA) ; Olea, A. (UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CHILE) ; Astudillo, H. (UNIVERSIDAD DEL CAUCA)
Resumo
En el presente trabajo se describe la síntesis, caracterización por espectroscopia
de RMN y el estudio computacional por Docking Molecular de 2 nuevos análogos de
BRs con funciones 2α,3α-dihidroxy, 6-oxo-7-oxa y 22- benzoil p-sustituido. El
estudio de acoplamiento indico energías de unión a los receptores BRI1 y BRI1-BAK1
mejores que las encontradas para el Brasinólido. Los nuevos análogos de
Brasinoesteroides 4a y 4b fueron obtenidos con rendimientos de 5,9% y 2,2%
respectivamente. Todos los intermedios y nuevos análogos fueron caracterizados con
técnicas espectroscópicas de RMN en 1D y 2D.
Palavras chaves
Brasinoesteroides; Docking molecular; Espectroscopia
Introdução
Los Brasinoesteroides (BRs) son un grupo de hormonas vegetales que están
involucrados en la regulación de muchas actividades fisiológicas vitales de las
plantas, promoviendo el crecimiento de estas y, además, les otorgan resistencia
a diferentes tipos de estreses, siendo el Brasinólido (5) el compuesto natural
más activo. Por otra parte, un estudio de Docking Molecular es un análisis
computación basado en la evaluación de afinidad de acoplamiento de un ligando a
una proteína. Por lo anteriormente expuesto, este trabajo tiene la finalidad de
mostrar la síntesis y caracterización espectroscópica de dos nuevos análogos de
Brasinólido (5) pero que cuenten con una cadena lateral con función benzoilada
p-sustituida en C22. También se desea mostrar el análisis de Docking Molecular
entre los nuevos análogos (4a-b), el Brasinolido (5) y los receptores de este
tipo de moléculas denominados BRI1 y BRI1-BAK1 (KIM, T. AND WANG, 2010; KOHOUT,
L.; ET. AL. 2000)
Material e métodos
A continuación, se presenta la síntesis de dos nuevos análogos (4a-b) de BRs
partiendo desde el ácido 3β-acetil-23,24-Bisnor-5-cólenico (1), al cual se le
introdujo las funciones orgánicas adecuadas en el esqueleto esteroidal según
procedimiento reportado por KOHOUT, ET AL. 2000, obteniendo el compuesto (2).
Seguidamente, la transformación de (2) en (4) se realizó mediante el
procedimiento descrito en Figura 1, donde se incluyes sucesivamente reacciones
de benzoilación (i), dihidroxilación de Sharpless (ii), acetilación (iii),
reacción de Baeyer Villiger (iv) y finalmente saponificación selectiva (v)
(CARVAJAL, R.; ET. AL. 2018; OYARCE, J.; ET. AL. 2019). Cada compuesto e
intermedio se caracterizó por técnicas espectroscópicas de RMN 1D (1H,13C) y 2D
(HSQC y HMBC). Además, se realizó un estudio por Docking Molecular entre los
análogos de BRs y los receptores BRI1 y BRI1-BAK1 usando el programa AutoDock
Vina.
Resultado e discussão
El esquema de síntesis descrito en Figura 1, resultó eficiente para la síntesis
de los nuevos análogos (4a-b), los cuales fueron obtenidos con rendimientos de
5,9 % y 2,2% respectivamente. Las técnicas espectroscópicas de RMN 1D-2D
resultaron útiles para la completa caracterización de nuevos análogos y la
técnica selectiva 1D-NOESY permitió la determinación de la orientación de los
grupos hidroxilos en el anillo A. Por otra parte, los resultados de acoplamiento
en la Tabla 1, reflejan una mejor afinidad (resultado más negativo), lo que
representa, mejores interacciones BRs-Receptores (BRI1 y BRI1-BAK1) en el sitio
de unión en comparación con el Brasinólido (5). Además, los resultados de
acoplamiento predicen una actividad similar para los compuestos 4a y 4b, esto
indica que el sustituyente en la posición para del grupo benzoilo, que en este
caso es -H y -F (isósteros en tamaño), a pesar de tener características
electrónicas bien diferenciadas no influyen significativamente en la actividad.
Conclusões
1. Se obtuvieron dos nuevos análogos de Brasinolido con rendimientos de 2,2 para
4a y 5,9 para 4b. Todos los compuestos se caracterizaros por espectroscopía de
RMN.
2. Los compuestos obtenidos se consideran buenos candidatos para ser evaluados en
actividad promotora de crecimiento.
Agradecimentos
La Dirección de Postgrado y Programas (USM), La Dirección General de Postgrado y
Postítulo (UV), Proyecto FONDECYT N° 1191330, 2019-2022 y Proyecto FONDEQUIP
N°EQM200241.
Referências
CARVAJAL, R.; GONZÁLEZ, C.; OLEA, A.; FUENTEALBA, M. AND ESPINOZA, L. Synthesis of 2-Deoxybrassinosteroids Analogs With 24-nor, 22(s)-23-Dihydroxy-Type Side Chains From Hyodeoxycholic Acid. Molecules, 23 (1306), 1–16, 2018.
KIM, T. AND WANG, Z. Brassinosteroid Signal Transduction from Receptor Kinases to Transcription Factors. Annual Review of Plant Biology, 61, 681–704, 2010.
KOHOUT, L.; CHODOUNSKA, H.; MACEK, T. AND STARNAD, M. Synthesis of (20S)-2α-3α-Dihidroxi-6-oxo-7-oxa-7a-Homo-5α-Pregnane-20-Carboxilic Acid As a Brassinosteroid Part of Ligand for Binding to Affiniity Chromatography Carriers. Collect. Czech. Chem. Commun, 65, 1754–1761, 2000.
OYARCE, J.; AITKEN, V.; GONZÁLEZ, C.; FERRER, K.; OLEA, A.; PARELLA, T. AND ESPINOZA, L. Synthesis And Structural Determination of New Brassinosteroid 24-nor-5α-Cholane Type Analogs. Molecules, 24 (4612), 1–14, 2019.
