Uso de radiação de micro-ondas para síntese de Acetoacetatos graxos e aplicação na reação de Biginelli

Abstract

Acetoacetatos são compostos 1,3-dicarbonilicos extremamente versáteis e com uma ampla gama de aplicações em reações multicomponentes (RMC), como as reações de Biginelli e Hantzsch, para a síntese de dihidropirimidinonas e dihidropiridinas, respectivamente. Reações multicomponentes são importantes ferramentas sintéticas, criando uma extensa biblioteca de compostos com diferentes atividades biológicas como antivirais, anti-hipertensivos e anticarcinogênicos. Neste trabalho foi realizada a síntese de acetoacetatos graxos 4al contendo cadeias de 6-18 carbonos (saturadas, e insaturadas) com rendimentos de 60-82% por meio de uma reação de transesterificação catalisada por ácido sulfâmico (NH2SO3H) em meio livre de solvente utilizando aquecimento convencional e de micro-ondas. A reação também foi realizada incluindo álcoois derivados do ácido ricinoleico (ácido (R)-12-hidroxi-9-cisoctadecenoico) presente em abundância no óleo de mamona. Posteriormente, os acetoacetatos graxos 4f-m, derivados de cadeias graxas saturadas, insaturadas e hidroxiladas, fontes renováveis, foram utilizados para a síntese de 3,4-dihidropirimidin-2-(1H)-onas (DHPM) 7-16f-m utilizando a reação multicomponente de Biginelli na presença de ácido sulfâmico (NH2SO3H) e metanol sob aquecimento convencional (7-16f-m, 50- 91%) e também micro-ondas (7-16f-m, 65-81%). A reação foi realizada utilizando ureia/tioureia e diversos de aldeídos (Ar = H, 3-OH, 4-N(CH3)2, 4- NO2, 2-Cl). Por fim, os compostos foram sintetizados em bons rendimentos e a utilização de micro-ondas proporcionou a obtenção dos compostos com interesse biológico em um menor tempo de reação e em condições ambientalmente amigáveis de acordo com os princípios da Química Verde.

Acetoacetates are 1,3-dicarbonyl compounds extremely versatile for a wide range of applications in multicomponent reactions (MCR), such as Biginelli and Hantzsch reactions, to synthesize dihidropirimidinones and dihydropyridines, respectively. Multicomponent reactions are important synthetic tools, creating an extensive compound library with different biological activities, such as antiviral, anti-hypertensive, and anti-carcinogenic. This work demonstrated the synthesis of fatty acetoacetates 4am containing 6-18 carbons chains (saturated and unsaturated) in 60-82% yields through of the transesterification reaction, using sulfamic acid (NH2SO3H) as catalyst in a solvent-free middle, by conventional and microwave heating. The reaction was also performed with derived alcohol from ricinoleic acid ((R) -12- hydroxy-cis-9-octadecenoic acid) present in an abundance of castor oil.

Afterwards, fatty acetoacetates 4f-m derived from saturated, unsaturated and hydroxylated chains, renewable resources, were applied in Biginelli's multicomponent reaction to synthesize 3,4-dihydropyrimidin-2-(1H)-ones (DHPMs) 7-16f-m in sulfamic acid (NH2SO3H) as catalyst and methanol in conventional (7-16f-m, 50-91%) and also microwaves heating (7-16f-m, 65- 81%). The reaction was carried out with urea/thiourea and several aldehydes (Ar = H, 3-OH, 4-N(CH3)2, 4-NO2, 2-Cl). Finally, compounds were synthesized in good yields, and the use of a microwave aided in obtaining biological interest compounds in a shorter reaction time and eco-friendly conditions, in accordance with Green Chemistry principles.