Regiosseletividade na biotransformação de furano e pirano cumarinas

Abstract

O uso de células e enzimas oriundas de micro-organismos como biocatalisadores é bem documentado na literatura. A redução de carbonilas em sistemas α, β insaturados é de grande interesse para a produção de fármacos e insumos para química fina. A literatura registra apenas a biorredução de carbonilas em sistemas α, β insaturados em sistemas abertos. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de células íntegras de Saccharomyces cerevisiae (fermento de pão) como catalisador na redução de carbonilas presentes em sistemas α, β insaturados cíclicos como cumarinas. Neste trabalho furano e pirano cumarinas, obtidas de Zanthoxylum tingoassuiba e Metrodorea mollis (Rutaceae) respectivamente, e padrão comercial de xantotoxina foram reduzidas com borohidreto de sódio (NaBH4) e fermento de pão em sistema bifásico contendo solvente orgânico e tampão fostato. O meio reacional foi extraído e os produtos obtidos foram purificados através de técnicas cromatográficas como CLAE, identificados e caracterizados por métodos espectroscópicos como IV e RMN 1H e 13C e espectroscopia de massa. Na redução com NaBH4, das furanocumarinas, foram identificados o 9-metoxi-3,5,6,7-tetrahidro-2H-furo[3,2-g]cromen-7-ol e 9-metoxi-6,7-dihidro-5H-furo[3,2-g]cromen-7-ol. Na redução com fermento de pão das furanocumarinas foi identificada apenas a 9-metoxi-6,7-dihidro-5H-furo[3,2-g]cromen-7-ol. A baixa solubilidade da piranocumarina não permitiu sua redução pela via química. Pela via biológica foi possível identificar o produto 3’,4’-dihidrobrailina. O uso de células íntegras de S. cerevisiae na biotransformação de cumarinas é dependente da solubilidade do substrato em solvente não tóxico para a levedura. Este método se constitui numa alternativa para a redução de sistemas α, β insaturados cíclicos contendo carbonilas. Este estudo relata ainda, pela primeira vez, a ocorrência da piranocumarina brailina na espécie Metrodorea mollis.