Impiego di enzimi come biocatalizzatori per la preparazione stereoselettiva di un (S)-alfa-amminoacido non naturale.

Premessa Il clopidogrel, composto noto per la sua attività come antiaggregante e antitrombotico, è il metilestere di un alfa-amminoacido non naturale, che presenta l'atomo di azoto impegnato in una struttura eterociclicica. È il precursore, privo di attività, di un metabolita attivo che agisce come antagonista sul recettore dell'adenosin monofostato (ADP), responsabile dell'induzione dell'aggregazione piastrinica. Nella struttura del clopidrogrel è presente uno stereocentro e solo l'enantiomero S (+) è in grado di inibire l'aggregazione piastrinica, dopo essere stato trasformato, per azione del citocromo P450, a livello epatico, nel metabolita attivo. Scopo del lavoro. Le preparazioni del clopidogrel riportate in letteratura prevedono, come ultimo step della via sintetica, una risoluzione del composto racemo per cristallizzazione frazionata del suo sale con un acido carbossilico otticamente puro. La presenza di gruppi funzionali quali il metilestere e l'azoto amminico suggerisce, come valida alternativa, una risoluzione enzimatica, del prodotto finale o del penultimo intermedio della preparazione. È nota infatti la capacità di molti enzimi di agire stereoselettivemente su un enantiomero, lasciando inalterato l'altro. Si impiegheranno enzimi in grado di idrolizzare il metilestere o di acilare l'azoto, con un'ampia possibilità di scelta tra lipasi, esterasi, amidasi e proteasi. Fasi. Si prepareranno come miscela racemica tutti gli intermedi e il prodotto finale. Si eseguirà uno screening di enzimi per trasformare il clopidogrel racemo o il suo immediato precursore che reca già sia il metilestere che il gruppo amminico, per verificare quali biocatalizzatori sono in grado di accettare queste molecole come substrati. Sarà poi necessario studiare il decorso stereochimico della biotrasformazione, per determinare se la configurazione S è quella della partenza non reagita o del prodotto della reazione enzimatica. Del composto con la stereochimica opportuna sarà, infine, necessario controllare la purezza ottica e, in caso di risultato soddisfacente, trasformarlo nel prodotto finale. Obiettivi La messa a punto di una metodica enzimatica per risolvere la miscela racema più opportuna consentirà di ottenere il clopidogrel con buone rese ed elevata purezza ottica. Tecniche Si utilizzeranno tecniche cromatografiche per valutare il grado di avanzamento delle reazioni. La spettrometria di massa e analisi NMR consentiranno di verificare le strutture dei composti ottenuti. L'impiego di colonne HPLC con fase stazionaria chirale ci permetterà di valutare sia la purezza ottica dei composti ottenuti che la loro stereochimica.