Síntesis de aminoácidos y aldono-1,6-lactonas derivados de galactosa : precursores monoméricos de polímeros estereorregulares - Romero Zaliz, Carmen Lorena (2005)
En los últimos años la síntesis de polímeros de condensación más hidrofílicos y degradables que los industriales ha atraído considerable atención. Los polímeros biodegradables son en general benignos para el medio ambiente y encuentran aplicación como biomateriales. Para la preparación de estos polímeros se suelen utilizar recursos naturales renovables, como por ejemplo hidratos de carbono. En este contexto, el objetivo principal del presente trabajo es la síntesis de aminoácidos e hidroxiácidos derivados de un azúcar común (galactosa). El estudio de la policondensación de estos monómeros quirales para dar polímeros estereorregulares era el siguiente objetivo. En primer lugar se describe la síntesis del ácido 6-amino-6-desoxi-2,3,4,5-tetraO-metil-D-galactónico a partir de galactosa. Se condujeron diversas estrategias via derivados de 6-azido-6-desoxi-D-galactósido. La hidrólisis del glicósido seguida de oxidación dio azidolactonas como precursores avanzados de la síntesis. Buscando una ruta más directa para la síntesis del aminoácido mencionado se utilizaron como compuestos de partida las D- y L-galactono-1,4-lactonas. Se desarrolló un procedimiento para la metilación directa de las aldonolactonas que evita reacciones secundarias comunes (isomerizaciones y eliminaciones). Se prepararon monómeros diméricos para desfavorecer oligomerizaciones y ciclaciones en las policondensaciones. La polimerización de dichos monómeros por el método del éster activo condujo a poliamidas estereorregulares con configuración D- o L-galacto. Los polímeros se caracterizaron por RMN, calorimetría (DSC y TG) y cromatografía de permeación por geles (GPC). Por otro lado, se sintetizaron el ácido 6-amino-6-desoxi-2,3:4;5-di-Oisopropilidén-D-galactónico y su dímero como precursores de una poliamida estereorregular con grupos protectores lábiles al medio ácido. El análisis por EMMALDI-TOF de los productos de condensación reveló que durante la condensación del monómero se formaba un trímero cíclico junto con oligómeros, mientras que al policondensar al dímero se obtenía una poliamida. Finalmente, se describe la síntesis de hidroxiácidos derivados de galactosa como precursores de ε-lactonas. El 2,3:4,5-di-O-isopropilidén derivado del ácido galactónico dio lugar a dos macrociclos de 14 y 21 miembros, estructuras semejantes a las de las ciclodextrinas, mientras que el análogo tetra-O-metilado dio la ε-lactona que se copolimerizó con ε-caprolactona para dar un copoliéster.