Synthesis of enantiomeric polyhydroxyalkylpyrrolidines from 1,3-dipolar cycloadducts. Evaluation as inhibitors of a β-galactofuranosidase

Enantiomeric 2,3,4-tris(hydroxyalkyl)-5-phenylpyrrolidines have been synthesized from the major cycloadducts obtained by the 1,3-dipolar cycloaddition of sugar enones with azomethine ylides derived from natural amino acids. Reduction of the ketone carbonyl group of the cycloadducts, which possess a basic structure of bicyclic 6-(menthyloxy)hexahydropyrano[4,3-c]pyrrol-7(6H)one, afforded a number of pyrrolidine-based bicyclic systems. A sequence of reactions, which involved hydrolysis of the menthyloxy substituent, reduction, N-protection, and degradative oxidation, afforded varied pyrrolidine structures having diverse configurations and patterns of substitution; in particular, polyhydroxylated derivatives have been obtained. The unprotected products were isolated as pyrrolidinium trifluoroacetates. Because of the furanose-like nature of the target trihydroxyalkyl pyrrolidines, these molecules have been evaluated as inhibitors of the β-galactofuranosidase from Penicillium fellutanum. The compounds showed practically no inhibitory activity for concentration of pyrrolidines in the range of 0.1–1.6 mM.Fil: Oliveira Udry, Guillermo Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; ArgentinaFil: Repetto, Evangelina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; ArgentinaFil: Vega, Daniel Roberto. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes. Gerencia de Investigación y Aplicaciones; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Varela, Oscar Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentin

Stereospecific Synthesis of Pyrrolidines with Varied Configurations via 1,3-Dipolar Cycloadditions to Sugar-Derived Enones

Enantiomerically pure pyrrolidines have been obtained by 1,3-dipolar cycloaddition of stabilized azomethine ylides and sugar enones (dihydropyranones) derived from pentoses. Thus, the S-enone (menthyl 3,4-dideoxy-(1S)-pent-3-enopyranosid-2-ulose) was prepared from d-xylose, while the R analogue was obtained from l-arabinose. The dipoles were generated in situ from α-arylimino esters of common amino acids (glycine, alanine, or phenylalanine) and aromatic aldehydes (benzaldehyde, 3-formylpyridine and 4-methoxybenzaldehyde). Under optimized conditions, the cycloaddition reactions were highly diastereo- and regioselective to yield, in most of the cases, a very major adduct of the 16 theoretically possible. The diastereoselectivity relies on the strict stereocontrol exerted by the stereogenic center of the pyranone. Thus, the (S)-enone, derived from d-xylose, gave tetrasubstituted pyrrolidines having a defined stereochemistry for the four stereocenters of the ring, while they had the opposite configuration when starting from the (R)-dihydropyranone. Furthermore, some endo-cycloadducts underwent isomerization of the carbons vicinal to the nitrogen atom to afford pyrrolidines with a rather unusual stereochemistry for the direct dipolar cycloadditions.Fil: Oliveira Udry, Guillermo Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones En Hidratos de Carbono; ArgentinaFil: Repetto, Evangelina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones En Hidratos de Carbono; ArgentinaFil: Varela, Oscar Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones En Hidratos de Carbono; Argentin

Intramolecular azide-alkene cycloaddition-elimination reaction in an aldohex-2-enonic acid derivative

A 6-azido-2-tosylenolate, obtained from D-glucono-1,5-lactone in six steps, underwent an intramolecular cycloaddition–elimination pathway under mild conditions, yielding a chiral, substituted 5,6-dihydro-4H-pyrrolo [1,2-c]-1,2,3-triazole. The conditions were optimized to give exclusive formation of the triazole. The mechanism appears to involve intramolecular ring closure via a 1,3-dipolar azide–alkene cycloaddition to give a 1,2,3- triazoline, followed by elimination of p-toluenesulfonic acid, leading to aromatization. Triazole products, obtained by chemical modification, are expected to display activity as enzyme inhibitors. Furthermore, partially protected derivatives of the 2-hexenoate were prepared as useful synthetic intermediates.Fil: Repetto, Evangelina. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Subsede del Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Subsede del Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; ArgentinaFil: Oliveira Udry, Guillermo Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Subsede del Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Subsede del Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; ArgentinaFil: Varela, Oscar Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Subsede del Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Subsede del Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; Argentin

Synthesis of Highly Substituted and Enantiomerically Pure 2,3,4-Tris(hydroxyalkyl)pyrrolidines Using a 1,3-Dipolar Cycloaddition Reaction as Key Step

The major endo cycloadducts with a basic structure of methyl 1-aryl-3-(benzyl or methyl)-6-menthyloxy-7-oxooctahydropyrano[4,3-c]pyrrole-3-carboxylate were subjected to simple chemical transformations (mostly reduction and hydrolysis reactions) to afford pyrrolidine bicyclic systems with varied patterns of substitution and configurations. The cycloadducts have been obtained by the 1,3-dipolar cycloaddition of (S)-2-menthyloxy-2H-pyran-3(6H)-one, derived from D-xylose, with azomethine ylides derived from imines of L-alanine or L-phenylalanine. The synthetic route led to enantiomerically pure 2,3,4-tris(hydroxyalkyl) pyrrolidines possessing a tetrasubstituted carbon stereocenter vicinal to the ring nitrogen atom and carrying a phenyl substituent on the other carbon adjacent to the nitrogen.Fil: Oliveira Udry, Guillermo Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; ArgentinaFil: Repetto, Evangelina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; ArgentinaFil: Vega, Daniel Roberto. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: Varela, Oscar Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; Argentin