53º CBQ - SÍNTESE DE 1,3,4,6-TETRA-O-ACETIL-2-O-TRIFLUORMETHANOSULFONIL-Β-D-MANOPIRANOSE COMO SUBSTRATO PARA OBTER RADIOFÁRMACO 218FDG

53º Congresso Brasileiro de Quimica
Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4

ÁREA: Química Orgânica

TÍTULO: SÍNTESE DE 1,3,4,6-TETRA-O-ACETIL-2-O-TRIFLUORMETHANOSULFONIL-Β-D-MANOPIRANOSE COMO SUBSTRATO PARA OBTER RADIOFÁRMACO 218FDG

AUTORES: Santos, I.R. (UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO (UFRPE)) ; Silve, M.J. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE) ; Doboszewski, B. (UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO (UFRPE))

RESUMO: 2-desoxi-2-fluor-glicose (2¹⁸FDG) 1 marcada com isótopo radioativo ¹⁸F é um radiofármaco usado para detectar e localizar os neoplasmas em três dimensões via Tomografia por Emissão de Pósitrons ou PET (WELCH, 2003). Objetivo desta apresentação é chamar a atenção das autoridades competentes ao fato, que o intermediário necessário para obter o radiofármaco 2¹⁸FDG pôde ser produzido nas instalações da UFRPE, em vez de ser importado. Com este trabalho mostramos a possibilidade de preparar 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-O-trifluormethanosulfonil-β-D-manopiranose, composto de partida para obter 2-desoxi-2-[18-fluor]-D-glicose.

PALAVRAS CHAVES: 218FDG; PET; SÍNTESE

INTRODUÇÃO: 2-desoxi-2-fluor-glicose (2¹⁸FDG) 1 marcada com isótopo radioativo ¹⁸F é um radiofármaco usado para detectar e localizar os neoplasmas em três dimensões via Tomografia por Emissão de Pósitrons ou PET (WELCH, 2003). A base teórica disso são os passos iniciais de catabolismo de glicose (Esquema 1), (DEVLIN, 2007). Ambas, hexoquinase e fosfoglicoisomerase, não diferenciam entre seu substrato natural, D-glicose 2, e o análogo estrutural, 2-desoxi-2-fluor-glicose 1. Portanto, o composto 4 é formado no sítio ativo da enzima, mas a migração do grupo de carbonila não pode ocorrer para formar 6-O-fosfato de frutofuranose. O resultado é acumulação de complexo entre 4 e a fosfoglicoisomerase. Visando elevada intensidade de glicólise em células neoplásicas, localização tridimensional do mencionado complexo e consequentemente, de tecidos neoplásicos, pode ser detectada usando PET para facilitar intervenção cirúrgica.

MATERIAL E MÉTODOS: D-manose; anidrido acético; bromo; fósforo vermelho; HBr em ácido acético; solventes.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: O substrato para obter 1 é 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-O-trifluormethanosulfonil-β-D-manopiranose 5 que reage como eletrófilo com doador de flúor nucleofílico via reçaõ S_N2, por exemplo, Bu₄N¹⁸F, e desproteção final. Nós obtivemos 5 usando os reagentes comuns conforme mostrado em Esquema 2.Acetilação de D-manose e bromação do pentaacetato transitório sem seu isolamento permitiu obtenção de brometo de 2,3,4,6-tetra-O-acetil-α-D-manospiranose, que foi isolado mas não caracterizado, e transformado em ortoéster 6 obtido como mistura dos dois estereoisômeros exo e endo. 6 sofre rearranjo no meio ácido formando 1,3,4,6-tetra-O-acetil-β-D-manopiranose 7. Os produtos secundários formados durante este rearranjo são 1,2,4,6- e 2,3,4,6- tetra-O-acetatos de D-manopiranose. Este rearranjo é uma reação geral e obtivemos também os semelhantes derivados de D-glicose e de D-galactose usando as mesmas condições. O composto 7 foi finalmente transformado em seu 2-O-trifluormetilsulfonato 5, que efetivamente serve como substrato para obter 1. Objetivo desta apresentação é chamar a atenção das autoridades competentes ao fato, que o intermediário 5 para obter o radiofármaco 2¹⁸FDG 1 pode ser produzido nas instalações da UFRPE, em vez de ser importado. 5: ¹H NMR (CDC₁₃, 400 MHz): 5.87 s, H1; 5.30 t, J₄₃=J₄₅=10.0 Hz, H4; 5.23 dd, J₃₂=2.8 Hz, J₃₄=10.0 Hz, H3; 5.16 d, J₂₃=2.5 Hz, H2; 4.26 dd, J₆₅=5.2 Hz, J_66'=12.5 Hz, H6; 4.17 dd, J_6'5=2.5 Hz, J_6'6=12.5 Hz, H6´; 3.86 ddd, J_56'=2.5 Hz, J₅₆=5.2 Hz, J₅₄=9.4 Hz, H5; 2.13, 2.08, 2.07, 2.04 quatro s, OAc.

Esquema 1

Biotransformação de D-glicose 2 em D-frutofuranose 5-fosfato 3.

Esquema 2

Síntese de 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-O-trifluormetilsulfonil-β-D-manopiranose 5.

CONCLUSÕES: Mostramos a possibilidade de preparar 1,3,4,6-tetra-O-acetil-2-O-trifluormethanosulfonil-β-D-manopiranose, composto de partida para obter 2-desoxi-2-[18-fluor]-D-glicose.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: DEVLIN, T.M. “Manual de Bioquímica com Correlações Clínicas”. Editora Blϋcher, São Paulo, SP, 2007.
WELCH, M.J. ed. “Handbook of Radiopharmaceuticals”. John Wiley&Sons Ltd., Chichester, UK, 2003 e referências alí citadas.