Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología CONCYT

INFORME FINAL

Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ciencias Quimicas y Farmacia

Escuela de Quimica Depto. de Quimica Orgdnica

PROYECTO 10-98 "sÍNTEsIs DE TRES POSIBLES MEDICAMENTOS POR MODIFICACI~N

ESTRUCTURAL DE PIPERINA"

A EFECTUARSE DEL 1 DE MARZO AL 30 DE NOVIEMBRE DE 1999 Y 1 DE DICIEMBRE DE 1999 AL 30 DE MAYO DE 2000.

Investigadora: IRMA NOHEM OROZCO G.

RESUMEN

Se aisl6 Piperina de pimienta negra "Piper Nigrun", por extracci6n con solventes, purificación por cristalización y por cromatografia en columna Se identifico la piperina aislada por m6todos espectrom6tricos: Resonancia Magn6ticaNuclear (RMN) protónica y Carbono-13; Marrojo, Espectrometría de masas.

Ya purificada se efectuaron una serie de reacciones de las cuales se lograron aislar e identificar los intermediarios más importantes, como el ácido Pipbrico, el Ácido Piperonílico, y el Piperonal. Los mbtodos utilizados para esta identificación fueron los mismos que se utilizaron para la identificación de Piperina

Los intermediarios aislados y purificados, se sometieron a reacciones para la producción de los productos objetivo del presente trabajo; los productos obtenidos son : 1-(1,3- benzodioxol-5-ilcarbonil)piperina, 1-(1,3-benzodioxol-5-i1acetil)piperinq y 1-(1,3- benzodioxol-5-ilhidroximeti1)piperina

El presente trabajo no incluye pruebas farmacológicas, las mismas deben ser desarrolladas en otra fase de la investigaci6n.

INDICE

RESUMEN ............................. .... ..................................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

INDICE .....,......... ... ......................................................................... . .................................... . . . 3

DATOS GENERALES ......................... .. ........... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

INTRODUCCION ........ .. ............ ... ..................... . .......... ..... . . ................... . . . .............. . . 5

ANTECEDENTES: .................... ... ................ . . . ........... . . . . . . . . . . . ,. . . . . . . . . . . . . . 6

OaJETnrOS ................................ ................................. .................................... ..m m.,. ,....... # . . . . . , . . 8

HIPOTESIS: .......................... . ...... ...... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

~ O D O L O G I A : ..................................................................................................................... ......., ......... , ........ 10

RESULTADOS Y ......................................... . . . . . . . . . . . . 13

DISCUSION DE RESULTADOS: ............................... .... ........ .. ..................... . ........... . .................................. 13

DISCUSIÓN DE RESULTADOS ................................................ . .................................................................... 16

CONCLUSIONES: ............................... .......'. . . . . . . . . ....... ........................ . . . ............... 18

RECOMENDACIONES: ................................... ..... .......... . .................................. . . . . . . . . . . . . ............... 19

BIBLIOGRAFIA: ......................................................................................................... ..................................... 20

ANEXOS .................. .. ..... ............,,,,,,,..............,,.........,,...,.................. ...,... .................................................. .... . ..... 21

RECURSOS FINANCIEROS .................... .................................................... .... .. .... ..................................30

DATOS GENERALES

PROYECTO:

SINTESIS DE TRES POSIBLES ~ I C A M E N T O S POR MODIF'ICACION ESTRUCTURAL DE PIPERINA

mmES EJECUTORAS: Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología (FONACYT) Universidad de San Carlos de Guatemala (USAC)

EQUIPO DE INVESTIGACION Y TIEMPO DEDICADO AL PROYECTO:

Licda InnaNohemí Orozco G. Investigadora principal Tiempo dedicado al proyecto: 6 horas diarias de lunes a viernes, durante los meses de marzo a diciembre de 1999 y de enero a abril del 2000.

Licda Flor de María Lara Garcia Investigadora Asociada Tiempo dedicado al proyecto: 4 horas diarias de lunes a viernes, durante los meses de agosto, septiembre, octubre y noviembre.

Br. Clara Patricia Ramirez Auxiliar de investigación Tiempo dedicado al Proyecto: cuatro horas diarias, de lunes aviemes

Dr. Oscar Cobar Pinto Investigador asociado (ad-honoren) Tiempo dedicado al proyecto: 80 horas, en asesorias y consultas de problemas especiales presentados durante el tiempo de realización del proyecto.

Licda Diana Elizabeth Pinagel C. Investigadora asoc i d a (ad-honoren) Tiempo dedicado al proyecto: 80 horas, en el análisis de los espectros de los productos de las reacciones.

INTRODUCCION

Los tres mayores desordenes cerebrales de los tiempos modernos son: la Enfermedad de Parkinson, la Depresibn, y la enfermedad de Alzheimer. Todas del sistema nervioso central (1,2) Obtener medicamentos que actuen a este nivel, a partir de la moldcula de Piperixq aislada de la pimienta negra (Piper n i p ) es el principal objetivo de este irabajo.

Para lo anterior se realizó un estudio en cuanto a la manera máa fslcil y eficiente de obtener la piperina a partir de la pimienta (3); la Piperina aislada, purificada e identificada se constituyó en el producto o reactivo de partida de las diferentes rutas de modificación estructural que fieron evaluadas, por eso la importancia de obtenerla con buen rendimiento a un menor tiempo de trabajo y menor gasto & solventes extractores. Objetivo que fiie alcanzado.

Obtenida la Piperina se procedi6 a efectuar una serie de reacciones, las cuales conducirían a la producción de los medicamentos; las mismas se realizaban en procesos separados; al final se recopilaron los resultados obtenidos de las diferentes rutas y tdcnicas empleadas y se llegó a establecer una sola ruta, que produciría en conjunto una mezcla con varios componentes que al ser separados, purificados e identificados, seííaian la obtencibn de varios productos, los que pueden ser de interés para estudios posteriores (8).

Es importante seííalar que este método, ha sido probado en cuanto a cantidades de reactivos, energía, tiempo, fkctores ambientales, toxicidad, mas no fiie optimizado en cuanto a rendimientos; porque se trabaja a nivel microescaia; queda para posteriores trabajos la cuantifícacibn del rendimiento a una mayor escala

ANTECEDENTES: En los estudios efectuados por D.R.Kimbrough (Departamento de Química de la Universidad de Colorado en Denver), sobre la relación existente entre la estructura molecular de compuestos o r ~ c o s y las fimciones que estos desempeñm en el organismo, se logró establecer que existe una estrecha relación entre estructura-fimción (4). En un estudio similar se logrd establecer que otro fiictor importante es el espacio tridirnensional que ocupan las moléculas, muchos compuestos poseen gnipos fimcionales similares; sin embargo debido a que la mol6cula es tridimensionalmente más grande o más pequefía es impedimento suficiente para que la fiuición se pierda (5). Aunados los factores ya mencionados, puede predecirse que una molbcula que contenga grupos fimcionales determinados, asf como una disposición tridimensional adecuada, tendrfa efectos predecibles en el organismo humano(5). En un estudio publicado por Paul F. Schatz del departamento de Química de la Universidad de Wisconsin en 1997, muestra la similitud espacial que posee la mol6cula de 1- (benzodiazol-5-cabonil)piperidina, con el medicamento Cx-5 16 (5). La mol6cula de piperin% puede ser modificada por medio de reacciones qufmicas, para producir 3 compuestos espacialmente similares al CX-5 16, y que pueden ser una alternativa viable en la produccidn de medicamento para la cura o el alivio de las enfermedades como las de Parkinson, La depresión o la Enfermedad de Aldieimer (7.8.9).

Guatemala siendo un país eminentemente agrícola, debe aprovechar sus recursos al m h o , y aprender a procesar y transformar estos recursos; si es cierto que la pimienta negra es un cultivo nativo de la india, sin embargo actualmente se realizan estudios en la Facultad de hgeniería de la Universidad de San Carlos de Ouatemal% para determinar el porcentaje de Piperina que poseen especies nativas

El mal de Parkinson es una enfermedad del sistema nervioso que afecta a las estmchrras del cerebro encargadas del control y de la coordinacidn del movimiento, así como del mantenimiento del tono rmiscular y de la postura No hace distinciones en la edad, raza, sexo y se da en personas de todos los lugares del mundo. Actuaimente afecta a 200 de cada 100,000 personas y 2 de cada 100 entre los mayores de 65 años. Teniendo en cuenta la esperanza de vida de nuestra población, parece probable que el fiituro prdximo la EP se observa con mayor frecuencia en nuestra sociedad (1). Esta es una enfermedad asociada a la pkrdida de Dopamina en la sustancia nigra en el cerebro; BU tratamiento se basa fiuidaanentalmente en tratar de reemplazar la Dopamina (terapia por LDopa), incrementar el tiempo de vida de la mina en la sinapsis (terapia de Eldepril) o bien estimular los receptores dopamínicos (terapia pro Parlodel) (2).

La depresión 14% de la población mundial &e algún tipo de depresión, tres por ciento de 6ste es atendido en alguna institución hospitalaria, los que no, afectan su entorno finniliar, laboral, social, oíros encuentran como única salida el suicidio(1) Esta se asocia con concentraciones anormales de los neurotrasmisores Serotonina y Nor- epinefiina Su tratamiento se basa en la inhibición del mecanismo de "reuso" del neurotransrnisor (Terapia de Prozac, el más efectivo inhibidor de la Serotonina). La enfermedad de Alzheimes: es una enfemedad neurodegenerativa ligada con la disminución de la disponibilidad de acetilcolima. Se caracteriza por cambios fisiológicos en el cerebro como pérdida de neurona y la aparición de "placas" en el cerebro. Su tratamiento con Tacrine (Cognex) inhibe la acetilcolinesterasa, aumentando la disponibilidad de acetilcolina, aunque se sospecha íbertemente de la disminución de acetilcolina, es solamente un sintoma y no la causa & la enfermedad (2)

OBJETIVOS

GENERAL:

Por medio de una serie de reacciones sobre la mol6cula de Piperina, obtener tres compuestos que posiblemente posean actividad neurotransmisora

ESPECIFICOS:

1. Aislar, purificar e identificar la piperina de la pimienta, con un alto rendimiento para ser utilizada como matria prima

2. Purificar e identificar plenamente cada uno de los productos de síntesis, así como cada uno de los intermediarios formados, para comprobar la efectividad de cada uno de los procedimientos efectuados.

HIPOTESIS:

Se pueden hacer modificaciones en la estructura de la molbcula de Piperina, para obtener compuestos de estructura semejante a CX-516 que posiblemente posean actividad fmacológica

METODOLOGIA:

Preparar una extracción con 10g. de pimienta negra triturada y 25ml de etanol al 95% en caliente, filtrar, concentrar el extracto y aplicar en una placa de cromatogda paraverificar contra el patrón la presencia de Piperina en la muestra de pimienta a trabajar. Moler la pimienta a utilizar a un tamafío de particula adecuado para hacer la extracción. Hacer lavados de la pimienta con n-hexano en un equipo de extracción Soxhlet, para eliminar las resinas y de esta manera hacer una extracción más efectiva(3)

Extraer en equipo Soxhlet con etanol al 95% hasta que no exista más material activo dentro del material vegetal.

La extracción es más efectiva en caliente, el producto no es termolhbil a pH neutro (6), se armaun equipo de deatilaci6n al vacfo con el mismo bal6n y manta, se recupera el solvente exiractor (etanol al 95%) y se concentra el extracto, de un volumen inicial (Vo.) de 3.5 litros a un volumen V1 de 500 ml., el resto del solvente se evapora en una cilpsula en coniente de vapor hasta un volumen aproximado V2 de 100 ml. Se coloca en un recipiente cerrado y se deja en reposo por 20 dfas en el refigerador hasta la obtención de cristales.

Se obtienen los primeros cristales contaminados con otros componentes del material vegetal, en forma de agujas de color marrón; se filíran, se lavan con etanol al 95% fiio y apresión. Los cristaies marrón se redisuelven en etanol al 95% en caliente y se dejan reposar a temperatura ambiente por espacio de una semana; luego aparecen en forma de agujas amarillas.

Por Cromatografia en Capa Fina (CCF) se chequea la pureza, con placas de Silica gel 60 Fw de aluminio de 3 cms. X 10 cm. con acetato de etilo como solvente. Las manchas se observan bajo una l h p a r a de luz ultravioleta Si se presenta más de una mancha, (puede suceder dependiendo de la muestra & pimienta negra) en algunos casos sucede y en otros no; debe proceder a empacar una columna usando silica gel como soporte y e lW con una mezcla Cloroformo/etanol. La salida de la piperina se puede observar porque se forma un anillo amarillo y el anillo de los contaminantes es de color c& y queda dentro de la columna

Obtenidos los cristales lo más puros posibles, se efectliaun análisis híbrrojo del producto, una Resonancia Mapética Nuclear protónica, m Resonancia Magnética 13C. y un Espectro de Masas, con el fin de tener la seguridad que el compuesto aislado es el que se eepera Estos análisis se le efectuaron solamente al primer producto de extraccibn, el cual se constituyó en un patrón de referencia, los demás extractos h o n chequeados con 6 ~ t e .

Síntesis por modificación Estructural (9): Una muestra de 1.3g (0.04 moles) de Piperina (del procedimiento anterior) es colocada en un balón, se agregan 20 d. de Bcido acbtico glacial y una pequefia cantidad de estafío en polvo, se coloca en un baño de vapor con agitación constante, dos horas luego de este tiempo se filtra el estafio, se agrega todo en una ampolla de decantación, se coloca una porción de 20 d. de cloroformo, se agrega agua hasta observar separación de h e s ; se hacen dos extracciones más con porciones de 20 ml, de cloroformo cada una, con lo que se logra obtener producto de reducción mezclado con Piperina sin reaccionar (ver diagrama paso 1). Efectuar lavados con porciones de Bicarbonato de sodio al 5% para eliminar el h ido que quede en el solvente, evaporar el cloroformo. La mezcla de los productos anteriores se coloca en un balón al cual se le adicionan 50 d. de Hidróxido de Potasio al 4% preparado en etanol al 95%, se coloca en un baño de vapor y se deja reaccionar por aproximadamente 24 horas (8), luego de las cuales se observa la formación de cristales blancos tornasol, muy finos. Los mismos son filtrados y separados de la solución, la solución madre es colocada de nuevo en corriente de vapor por otras 24 horas . El procedimiento se repite, hasta que no se observa formación de cristales. (ver paso 2 diagrama) La porción soluble en agua, se disuelve en la menor cantidad de solvente. se prepara una solución de Peryodato de potasio al 4% con trazas de Permanganato de potasio, Bsta se agrega a la solución anterior, se observa la formación de un precipitado blanco, el cual se aisla de la solución por filtración, se deja de agregar reactivo cuando no se observa la formación de más precipitado. Es necesario asegurarse que la solución se mantenga alcalina, se evapora el agua hasta un volumen aproximado de 25 ml. en corriente de vapor de agua, (evaporar con cuidado pues uno de los compuestos obtenidos tiene la característica de sublimar), por lo que no es recomendable hacer la evaporación del solvente en capsula de porcelana. (ver paso 3 diagrama). La mezcla de proáuctos obtenidos en el proceso anterior es colocado en 50 ml. de benceno seco y 3 mi. de Cloruro de Tionilo. se coloca en un Horno de Microondas, adaptado para reacciones de laboratorio por un tiempo de 5 minutos a 100?4 de potencia, dejar que se d e al ambiente y extraer los vapores prochicidos. Adicionar 3 ml. de Piperidina iiia con agitación constante durante 5 minutos, aplicar la mezcla en una columna de CromatograBa en columna abierta, usando cloroformo y etanol como solventes.

Diagrama de t r a w

Pirnierta negra (Piwr niqrum)

Paso 1

o ' 1 KOH f calor

O + acido pperlco O e rJ' o-K'

I N# M4

íú O, con trazas de KWlnO,

o

l . mlcromdes 5 mln 100% poder

2. piperidna 1 frio 1

+ aros productos

RESULTADOS Y DISCUSION DE RESULTADOS:

A partir de 1Kg. de pimienta negra P i p o nigrum, se logra obtener 10 g. de Piperinapura, la identificación del compuesto fue hecha por: Constantes fisicas: Punto de fisión: 130 grados centígrados Cristales amarillos en forma de agujas

Espectroscopia ma-Roja, donde pueden observarse los siguientes picos de interes: cm-'

2,938.13 Estiramiento C-H aromático 1,633.09,1610.12 Estiramiento de C=C de un dieno 1610.12, 157724, 1490.31. Estiramiento de la banda C=C de un anillo aromático. 1455.84, Banda CH2 1,251.24, 1192.89 Estiramiento asimbtrico de la banda =C-O-C 1029.93 Estiramiento sim6trico de l a banda =C-O-C 927.15 Pico caracterlstico, probablemente relacionado con es

estiramiento C-O 1,132.34 Banda de los enlaces C-H de fenilos 995.45 Pico de C-H para un trans -m=CH- 846.05,829.66,803.33 Bandas C-H fiera del plano, de 1,2,4-fenil trisustituido,

dos átomos de hidrógeno adyacentes. Espectros anexo No. 1 y anexo No. 2

Resonancia Magnbtica Nuclear (RMN) protbnica Anexo No.3 En el espectro se puecie observar la asignación de los protones de acuerdo a la siguiente estructura:

H H 0 H,H,

H J, C-C

H H N \ 1 \CH,

CH C-C O H H2 H2

Los protones del anillo de benzodioxol se encuentra a 5.9691 ppm Los protones del anillo de piperidina (heterociclo de nitrógeno) se encuentran en 1.5829, 1.5975 y 1.6506 A campo m& alto se encuentran lo^ protones aromáiicos, entre 7.4 104 y 7.361 9. Los protones oleflnicos (de los dobles enlaces) ae encuentran entre 6.7401 y 6.9800.

Resonancia MapkticaNuclew Carbono-13. Anexo 4 aparecen quince sefíales de carbonos que son diferentes, aunque la molécula. posee 17 carbonos, se puede observar que tanto los carbonos 21. y 17 así como los 20 y 18 son equivalentes, por lo que aparecen sumados a la misma señal . la señal que aparece a 165.4757 corresponde al carbono heteroatomo del benzoxasol.

Espectro de Masas. Anexo NO. 5 Se observan los picos m8s representativos correspondientes a los siguientes *entos:

Del producto de reducción 1,4 @aso 1 del diagrama de reacciones), se aisló una pequeña cantidad de producto, al cud se le efectúo un espectro de masas, unicamente, sin embargo este no da toda la información necesaria, probablemente por tratarse de una mezcla de productos de reaccibn, en la cual la piperina esta incluida, se puede obsevar que hay diferencia entre estos dos diagramas,(anexo 5 y anexo 6) por lo que no se puede asegurar que se trata del espectro de la piperina

A partir de 1.2 g. de piperina se logt-6 aislar una pequeda cantidad de intermediario correspondiente a la estructura de ácido pipbrico; el cual h e identificado por constantes flsicas y por metodos espectrom~tricos, los resultados obtenidos son: Punto de hsi6n: 2 16°C. Espectro lnf.hmojo (anexo 7 y anexo 8) es muy parecido al de la piperina, la mayoria de la estructura se conserva, solamente se observa la aparicibn de una banda intensa a los 3,384.20cm 'correspondiente al estiramiento del O-H Algunos picos aparecen un poco comidos, por que cmbia en entorno de la rnolCcula al perdeme la hcc i6n de piperidina

m/Z 285

173

m/Z 201

115

143

FRAGMENTO Pico padre (proporciona el peso molecular del compuesto).

C17H19N3

[ p r ] +

FRAGNiENTO

p p t 0'

[or]+ O r-

Espectro de masas: ( anexo 9) en el cual se pueden observar las siguientes fiacciones importantes:

Conocido el origen del producto, no es necesario efectuar el espectro de RMN protónica y 13C.

mHZ FRACCION 218 Pico padre corresponde al

peso molecular del k i d o pipérico.

143 u=\ O

101

QCY

otros compuestos intermediarios aislados e identificados por temperaturas de h i ó n son: Ácido piperonílico (ácido 1,3-benzodioxol-5-cax-bonilico) P.F: 227 grados centígrados Piperonal (1,3-benzodioxol-5-forrnaidehido) P.F. 37 grados centigrados. Piperidina (azaciclohexano) liquido insoluble en agua, ligeramente soluble en alcohol P.eb. 102 grados centígrados. Ácido protocatequico (ácido 3,4-dihidroxibencenocarboxflico) Se descompone entre 194 y 200 grados centigrados, se oxida con facilidad. Acido tartárico, temperatura de fiisión aproximada de 205 grados centigrados.

Seleccionados los intermediarios de interes se procedió a transformar los ácidos en clomos de acilo? según lo descrito en el procedimiento y se aislaron aijynos productos. los de mayor interes fiieron: 1 -(1,3-benxodioxol-5-ilcarbonil)piperina, 1 -(1,3-benzodioxol-5 - ilaceti1)piperiiia 1-(1,3-beiizodioxol-5-ilhidroximeti1)piperina

mHZ 173

115

7 7

La cantidad en la que se obtuvieron los productos, es mínima, por la razón que el trabajo se realiza a micro escala, las cantidades aisladas son suficientes para hacer los respectivos anslisis e identificaciones; y los mttodos empleados son lo suficiente reproducibles.

FRACCION

<"E] '-+'=+= O

o."

los datos del Wa-Rojo de la Piperina Aislada de la Pimienta corresponden perfectamente a los reportados en la literatura, y los del ácido pipérico tarnbidn; si se puede observar detenidamente, la diferencia estructural entre la Piperina y el Acido Pipdrico es solamente la parte que corresponde al anillo de piperidina; lo que nos indica que la reacci6n de hidr6lisis h e eficiente.(lO,l 1)

Cabe mencionar la importancia que tiene la identificacibn plena de la molecula de piperina, de la pimienta pueden aislarse otros componentes, que poseen características similares a la mol6cula de la Piperina, sin embargo estos componentes no son de utilidad. Si se hace una purificaci6n e identificaci6n plena de la piperina aislada, es una de las maneras de garantizar el 6xito del trabajo posterior.

Identificada y purificada la Piperina no es estrictamente necesaria la identificacibn de los demás intermediarios por mdtodos tan sofisticados, algunos de ellos, poseen constantes fisicas conocidas, y comportamiento químicos establecidos, por lo que esto h e suficiente para hacer la identificaci6n de algunos de los intermediarios aislados; en ocasiones la presencia-de algunos de ellos es suficiente para asegurarse la presencia de los otros que no tiene constantes fi sicas reportadas. (6)

Eri todo el proceso, debe tratarse en lo posible que las condiciones de trabajo sean básicas, o bien que los ácidos que se utilizan sean ácidos orgáaicos, no deben utilizarse ácidos minerales porque en presencia de agua, hidrolizan el anillo de benzodioxol; (12)

Uno de los productos secundarios obtenidos del proceso de reducción, hidr6lisis y oxidacibn, h e el &ido protocatdquico, el mismo se produce por la apretura del anillo de benzodioxol; la producci6n de este es minima, porque en el proceso de reducci6n se utilizado &ido mbtico glacial, de otro proceso paralelo, en el cual se utiliza &ido clorhídrico concentrado se obtiene mayor cantidad de ácido protocatequico, este ácido, una vez producido inicia un proceso de oxidación que no puede ser evitado, por la presencia de los dos grupos hidroxilo en el anillo aromático.(6,8)

Se hicieron muchas pruebas en el caso de la ruptura oxidativa, sin embargo la que dio mejores resultados h e la oxidacibn con peryodato de potasio con una cantidad mínima de permanganato de potasio en medio básico;

Otra de las características importantes del medio bbico, es que al tener productos de hidrblisis, estos permanecen en forma de sales, las mismas son solubles en medios acuosos, lo que hace más fbil y económico el trabajo; ya que evita el gasto de solventes orgánicos, la evaporacibn y perdida de los rniemos, o bien el gasto en el proceso de recuperacibn. Tambidn es importante mencionar las ventajas arnbientaies de utilizar medios acuosos de reaccibn.

Para que el aislamiento de los productos de la reacción sea m b fiicil es necesario eliminar todo el yodato de potasio que se produce como producto secundario de la reacción, lo mimo puede lograrse haciendo una precipitacibn del mimo con nitraio de plata, si este

proceso resulta un poco caro; puede sustituirse con acetato de plomo, sin embargo hay que tomar en cuenta el tratamiento de los residuos de plomo, antes de ser desechados (8).

En esta Iiltima etapa, que es la de obtención de los productos finales, se necesita tener mucho cuidado, no hay manera de efectuar este trabajo por otro metodo, y dentro del mismo hay generación de ácido clorhídrico, hasta aqui se trabajó con Bcido en la primera etapa y el tiempo de reacción fk bastante corto, si el tiempo de reacción se prolonga en las condiciones de pH, el anillo de benzodioxol se abre, produciendo una quinona (producto no deceado en la reacción). por lo que es necesario trabajar con condiciones especiales de reacción. (8,121

En esta última etapa fue necesario implementar algunas técnicas nuevas de trabajo, como lo es el trabajo en rnicroondas, hasta aquí fbe imposible seguir trabajando en condiciones acuosas, la generación de HCl del cloruro de tionilo, necesario para la cloración en la última etapa es inevitable, por lo que se procedió a hacer una reacción en solventes orgánicos, de tal manera que el ácido clorhidrico que se generara fbera expulsado del medio de reacción, al no ser soluble en solventes or@cos.(8,12)

Como segundo aspecto era necesario el acortamiento del tiempo de reacción, lo mismo h e posible utilizando una tecnica de síntesis en horno de microondas, el mismo adaptado para el trabajo de laboraíorio de Qufrmca Orghica

La técnica fbe primero probada y perfeccionada, antes de ser aplicada a los intermediarios aislados y purificados. Y los resultados heron satisfactorios.

CONCLUSIONES:

1. Se logró obtener piperina a partir de Pimienta Negra Piper Nigrum a nivel de laboratorio con un 99% de pureza, así como la identificación completa de este compuesto.

2. Se logró aislar, purificar e identificar el ácido pipérico, ácido piperonílico y piperonal como los principales intermediarios de síntesis

3. se lograron obtener tres productos por modificación estructural de la piperina aislada de la pimienta: 1 -(1,3-benzodioxol-5-ilcarbonil)piperina, 1 -(l ,3- benzodioxol-5-acetil)piperina, 1 -( 1,3-benxodioxol-5-ilhidroximeti1)piperina. Los cuales pueden poseer actividad farmacológica.

4. La estructura del 1-(1,3-benzodioxol-5-ilcarboni1)piperina es similar al CX-5 16 que es 1 -(1,4-Benzodioxol-5ilcarbonil)piperina (5).

1. Hacer las correspondiente pruebas farmacolbgicas de Toxicidad, Dosis Letal Mínima y Máxima

2. Hacer la pruebas de actividad haco lbg ica en los tres productos obtenidos.

3. Optimizar los procedimientos a un nivel de trabajo mayor, pasar de un nivel de síntesis semi-micro a un nivel laboratorio en todo el proceso; para poder así cuantificar rendimientos más reales y evaluar M proceso de producción de principios hacolbgicos a mayor escala

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ANEXOS

G W I C A S DE LOS ESPECTROS

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , .,:: ;;; . . '. . . . . . . . . , . , . .

. . . . . . . . . .

. Anexo 1 . '

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . : . : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1:::: , : .; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . Anexo. @ i:::.,: , . . . . . . . . . . , . . . . . . , . . . ..

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RECURSOS FINANCIEROS

Descripción del presupuesto global del proyecto 10-98

SERVICIOS PERSONALES (Honorarios) -

NOlWBRW CARGO InnaN. Orozco G Inv. Principal Flor de Ma Lara h. Asociado Clara P. Ramfrez Auxiliar de Inv. Oscar Cobar PhD Inv. Asociado Diana E. Pinagel Inv. Asociado TOTAL

HORA/MES

04

04

04

-m---

------

TOTAL

25,875.00

14,400.00

9,600.00

0.00

0.00

49,875.00

FONACYT

25,875.00

14,400.00

9,600.00

O. O0

0.00

CONTJWPARTIDA

2 Hlmes

ANOTACIONES

4H/9 meses

4W9meses

4W4 meses

Asesoria I

asesoria

Conseio Nacional de ciencky Tecnología Ciencia y Tecnología

LINEA FODECYT Descripción del Presupuesto Aprobado del Proyecto

(Evaluación Financiera)

CODIGO

I B. Descripción del presupuesto global del proyecto.

* Cuadro de correcciones a servicios personales (honorarios).

--

Guatemala, 15 de febrero de 1999 Lugar y fecha

Descripción del presupuesto global del proyecto 10-98 -

SERVICIOS PERSONALES (Honorarios)

RUBRO FONACYT

Servicios Personales 49,875.00 Capacitacibn O. O0 Equipo 18,150.00 Materiales y Buministros 10,000.00 Mantenimiento y rep. 0.00 Documentos e informacibn 3,500.00 Publicacibn de resuliados 2,000.00 Registro de patentes 0.00 Gastos no previstos 4,000.00 Gastos administrativos 9,290.00 Otros gastos 0.00 Gastos de transporte O. O0 Viáticos 10,000.00 TOTAL 106,815.00

CONTRAPARTIDA

14,322.00 O. 00

62,400.00 8,000.00 6,000.00

0.00 O. 00 0.00 0.00 0.00 O. O0 0.00 0.00

90,722.00

NOMBRE' HORAfMES FONACYT CARGO InnaN. Orozco 04 25,875.00 G inv. Principal Flor de Ma Lara 04 14,400.00 h. Asociado Clara P. Rarnírez 04 9,600.00 Auxiliar de Inv. Oscar Cobar --m-- 0.00 PhD Inv. Asociado Diana E. Pinagel ------ 0.00 Inv. Asociado TOTAL

OTRAS

0.00 0.00

75,000.00 18,000.00

0.00 0.00

2,000.00 0.00 0.00 0.00 O. O0 0.00 0.00

95,000.00

ANOTACIONES

4W9 meses

4W9meses

4H/4 meses

Asesoria

asesoria

C O l T l X A P A R ~ A

2 Wmes

TOTAL

64,197.00 0.00

155,550.00 36,000.00

0.00 3,500.00 4,000.00

0.00 4,000.00 ' 9,290.00

0.00 0.00

10,000.00 292,537.00

TOTAL

25,875.00

14,400.00

9,600.00

0.00

0.00

49,875.00

Recursos de contraparte:

Equipo Balanza ElCctrica Semi-analítica Equipo de Hidrogenzión caíalitica Rotavapor Horno elhctrico Equipos de exiracción Soxhlet Manta de calentamiento de 5 1. Balon de 5 1. Columna de Rectificación W m con agitación megnetica Uso del equipo HPLC Colector de fi-acciones

Materiales y Suministros Reactivos Cristalería bhica de laboratorio Equipo bhico de laboratorio

Mantenimiento y Reparaciones Equipo HE'LC

Recursos de Instituciones Participanies: . Equipo de Resonancia Magn6ticaNuclear (RMN) Equipo de Especiromeiría de Masa & Alta Resolución Inñ-a Rojo