Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Herein we describe the chemoenzymatic synthesis of active principle of the drug Levotensin (SimesÂ), a drug used in the therapy of patients with hypertension associated with heart disease. This substance has a stereogenic center and presents as eutomer the enantiomer with S configuration. The (S)-moprolol, also can be used in combination with other substances to form an eye drops, which is used to control intraocular pressure, being efficient as timolol in control of glaucoma. We used the enzymatic kinetic resolution to introduce chirality in the target molecule. Firstly, we conducted a screening with nine commercial enzymes [free lipases: Amano lipase from Pseudomonas fluorescens, lipase from Candida rugosa, Amano Lipase PS Burkholderia cepacia, Acylase I from Aspergillus Mellus and immobilized lipases: CAL-B, lipase Amano PS-IM immobilized on diatomaceous earth, Rhizopus oryzae immobilized on immobead 150, Lipozyme RM IM and the lipase from Thermomyces lanuginosus immobilized on immobead-150]. These lipases were used for kinetic resolution of rac-1-(chloromethyl)-2-(o-methoxyphenoxy) ethyl acetate by hydrolysis reaction. The kinetic resolution lead to the corresponding alcohol of S configuration and the remaining acetate of R configuration. Among the evaluated enzymes, two lipases showed the highest values of enantioselectivity, Amano lipase from Pseudomonas fluorescens in free form, with enantioselectivity (E) 72 and the immobilized CAL-B, with enantioselectivity (E) 60. These lipases were evaluated in enzymatic kinetic resolution of rac-1-chloro-3- (o-methoxyphenoxy) propan-2-ol in organic media via the reaction of acetylation. In this case, the resolutions occurred with high activity (conversions near 50%), but with low selectivity (enantiomeric excesses around 65%). Therefore, the introduction of chirality in the target molecule [(S)-moprolol)] was performed using as the intermediate R-1-(chloromethyl)-2-(o-methoxyphenoxy)ethyl acetate obtained by kinetic resolution of rac-1-(chloromethyl)-2-(o-methoxyphenoxy)ethyl acetate by hydrolysis reaction, mediated by CAL-B, with enantiomeric excess of 97% and close to 50% conversion. / No presente trabalho descrevemos a sÃntese quimioenzimÃtica do princÃpio ativo do fÃrmaco Levotensin (SimesÂ), que à utilizado na terapia de pacientes com hipertensÃo arterial associada a cardiopatias. Essa substÃncia possui um centro estereogÃnico e apresenta como eutÃmero o enantiÃmero com configuraÃÃo S. O (S)-moprolol, tambÃm, pode ser usado em combinaÃÃo com outras substÃncias para compor um colÃrio, sendo tÃo eficiente quanto o timolol no controle do glaucoma. Utilizamos a resoluÃÃo cinÃtica enzimÃtica para introduzir quiralidade na molÃcula alvo. Primeiramente, realizamos uma triagem com nove enzimas comerciais [lipases livres: Amano lipase de Pseudomonas fluorescens, lipase de Candida rugosa, Amano Lipase PS de Burkholderia cepacia e a Acilase I de Aspergillus mellus e lipases imobilizadas: Candida antarctica tipo B (CAL-B), Amano lipase PS-IM imobilizada em diatomaceous earth, lipase de Rhizopus oryzae imobilizada em immobead 150, lipozyme imobilizada de Mucor miehei (Lipozyme RM IM) e a lipase de Thermomyces lanuginosus imobilizada em immobead-150]. As referidas lipases foram utilizadas na resoluÃÃo cinÃtica do rac-acetato de 1-(clorometil)-2-(o-metoxifenoxi)etila via reaÃÃo de hidrÃlise. A resoluÃÃo cinÃtica levou ao correspondente Ãlcool, como produto, com configuraÃÃo S e ao acetato remanescente com configuraÃÃo R. Dentre as enzimas avaliadas, duas lipases apresentaram os maiores valores de enantiosseletividade, a Amano lipase de Pseudomonas fluorescens na forma livre, com enantiosseletividade (E) de 72 e a CAL-B imobilizada, com enantiosseletividade (E) de 60. Tais lipases foram avaliadas na resoluÃÃo cinÃtica enzimÃtica do rac-1-cloro-3-(o-metoxifenoxi)propano-2-ol em meio orgÃnico via reaÃÃo de acetilaÃÃo. Neste caso, as resoluÃÃes ocorreram com alta atividade (conversÃes prÃximas a 50%), porÃm com baixa seletividade (excessos enantiomÃricos em torno de 65%). Portanto, a introduÃÃo da quiralidade na molÃcula alvo [(S)-moprolol)] foi realizada utilizando como intermediÃrio o R-acetato de 1-(clorometil)-2-(o-metoxifenoxi)etila obtido por resoluÃÃo cinÃtica (RC) do rac-acetato de 1-(clorometil)-2-(o-metoxifenoxi)etila, via reaÃÃo de hidrÃlise, mediada por CAL-B, com excesso enantiomÃrico de 97% e conversÃo prÃxima a 50%.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Neste trabalho foram realizadas reaÃÃes de C-alquilaÃÃo via CatÃlise de TransferÃncia de Fase (CTF) com a finalidade de obter os precursores de aminoÃcidos para uma posterior resoluÃÃo cinÃtica enzimÃtica. As reaÃÃes de C-alquilaÃÃo ocorreram a 70 ÂC, vÃrios agentes transferidores de fase foram testados, e o mais promissor foi o cloreto de benziltributilamÃnio (CBTBA). As reaÃÃes se processaram com o uso de 3 mmol do cianoacetoamido acetato de etila, 3 mmol de carbonato de potÃssio, 6 mmol do agente alquilante, cloreto de benzila. ApÃs purificaÃÃo do produto, realizou-se uma reaÃÃo de hidrÃlise total com posterior proteÃÃo dos grupos amino e carboxila resultando em trÃs diferentes compostos rac-33, rac-34 e rac-35. A resoluÃÃo cinÃtica enzimÃtica do rac-33 por reaÃÃo de interesterificaÃÃo usando o butirato de butila (PrCO2Bu) foi inicialmente testada com diversas lipases (Candida antarctica Lipase B e sua isoenzima Candida antarctica Lipase A, ACYLASE I obtida de Aspergillus melleus, PSL-C I, Lipase a partir da Candida rugosa e a LIPOZYME RM IM) variando tempo, temperatura e solvente. A LIPOZYME RM IM foi a Ãnica enzima capaz de promover a reaÃÃo de interesterificaÃÃo e com altos valores de enantiosseletividade (E). As melhores reaÃÃes ocorreram à temperatura de 55 ÂC. A resoluÃÃo do rac-33 a 55 ÂC ocorreu em oito horas e quinze minutos, em sistema sem solvente, com uma conversÃo de 50%, ees >99%, eeP>99% com um alto valor de enantiosseletividade, E>200 (10633), Esquema 3. A resoluÃÃo cinÃtica do 2-acetilamino-3-fenil-propanoato de alila (rac-35) ocorreu em quatro horas e trinta minutos, sem solvente à temperatura de 55 ÂC, resultando em 49% de conversÃo, eeS98%, eeP>99% e E>200 (9278). / In this work reactions of C-alkylation were carried out via Phase Transfer Catalysis (PTC) in order to obtain precursors of amino acids and them to perform enzymatic kinetic resolution. The reactions of C-alkylation occurred at 70 ÂC, several phase transfer agents were tested, and the most promising was the benzyltributylammonium chloride (CBTBA). The reaction were performed using 3 mmol of ethyl cianoacetoamidoacetate, 3 mmol of potassium carbonate, 6 mmol of alkylating agent, benzylchloride. After purification of the product, a reaction of total hydrolysis was carried out with subsequent protection of amino and carboxyl groups resulting in three different compounds rac-33 rac-34 and rac-35. The enzymatic kinetic resolution of rac-33 via interesterification with butyl butyrate (PrCO2Bu) was initially tested with different lipases (Candida antarctica Lipase B and itâs isoenzyme, Lipase Candida antarctica Lipase A, ACYLASE I obtained from Aspergillus melleus, PSL-C I, Lipase from Candida rugosa and Lipozyme RM IM) varying time, temperature and solvent. The Lipozyme RM IM was the only enzyme capable of promoting the reaction of interesterification and with high values of enantioselectivity (E). The best reactions occurred at 55 ÂC. The resolution of rac-33 at 55  C occurred in eight hours and fifteen minutes in system solvent free, with conversion of 50%, eeS>99%, eeP>99% with a high value of enantioselectivity, E > 200 (10633), Scheme 3. The kinetic resolution of allyl 2-acetylamino-3-phenyl-propanoate (rac-35) occurred in four hours and thirty minutes, without any solvent at 55  C, resulting in 49% of conversion, eeS>98%, eeP>99% and E > 200 (9278).

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Neste trabalho descrevemos a sÃntese quimioenzimÃtica do Mesilato de Rasagilina (AzilectÂ), um fÃrmaco utilizado na monoterapia de pacientes com Parkinson no estÃgio inicial. Um dos objetivos deste trabalho foi realizar a introduÃÃo da quiralidade via processos de biocatÃlise. Foram estudadas duas estratÃgias: i) biorreduÃÃo da indanona na presenÃa de uma sÃrie de leveduras e ii) resoluÃÃo cinÃtica do rac-indanol utilizando lipases, em solvente orgÃnico. Na estratÃgia (i) realizamos uma triagem com seis leveduras. Em todos os testes realizados o (S)-indanol foi obtido com baixas conversÃes (9,4-13,2%) e excessos enantiomÃricos de atà 97,6%. Devido aos baixos valores de conversÃo, decidimos aplicar a estratÃgia (ii). ApÃs uma triagem com nove lipases comerciais foi possÃvel verificar que a Amano lipase AK a partir da Pseudomonas fluorescens e a Lipase a partir da Thermomyces lanuginosus imobilizada em immobead-150 foram as mais eficientes na resoluÃÃo cinÃtica do rac-acetato de indanila, em meio aquoso, com razÃo enantiomÃrica de 111,0 e 167,0, respectivamente. Com isso, tais lipases foram selecionadas para a resoluÃÃo cinÃtica do rac-indanol em meio orgÃnico. Os melhores resultados de seletividade e atividade enzimÃtica foram obtidos utilizando hexano como solvente orgÃnico, tempo reacional de 15 minutos e temperatura de 30ÂC para a Amano lipase AK (enzima livre) e 35ÂC para a Thermomyces lanuginosus, com razÃo enantiomÃrica>200 para ambos os casos. Foram realizadas imobilizaÃÃes da Amano AK (enzima livre) em vÃrios suportes e os melhores resultados de seletividade e atividade foram obtidos em hexano como solvente orgÃnico, tempo reacional de 6 horas e temperatura de 30ÂC empregando a Amano lipase AK imobilizada em quitosana 2,5% de baixo peso molecular; alginato de sÃdio 2,5% e a Amano lipase AK imobilizada em quitosana 5,0% de baixo peso molecular. Foi realizado o estudo de reuso das lipases imobilizadas, sendo a Thermomyces lanuginosus imobilizada em immobead-150, a mais eficiente comparada Ãs demais, uma vez que proporcionou excelentes resultados em maiores ciclos reacionais. Posteriormente, empregando uma reaÃÃo de Mitsunobu, o (S)-indanol foi convertido no (R)-azidoindano com rendimento de 70%. Em seguida, o (R)-azidoindano foi submetido a uma reaÃÃo de Staudinger, produzindo a (R)-indanamina com 60% de rendimento. / Here we describe the synthesis of the chemoenzymatic Rasagilina mesylate (AzilectÂ), a drug used in monotherapy in patients with early stage Parkinson. One of the goals of this project was to carry out the introduction of chirality via biocatalysis processes. We studied two strategies: i) bioreduction of indanone in the presence of a series of yeast and ii) kinetic resolution of rac-indanol using lipases in organic solvent. In strategy (i) was conducted a screening with six yeasts. In all tests the (S)-indanol was obtained in low conversions (9.4 to 13.2%) and enantiomeric excesses of up to 97.6%. Due to low conversion rates, we decided to implement the strategy (ii). After screening of nine commercial lipases, was possible to verify that the Amano lipase AK from Pseudomonas fluorescens and Lipase from Thermomyces lanuginosus immobilized on immobead-150 were the most efficient in the kinetic resolution of rac- indanila acetate in aqueous medium with enantiomeric ratio equals 111.0 and 167.0 respectively. Thus, such lipases were selected for the kinetic resolution of rac-indanol in organic media. The best results of enzyme activity and selectivity were obtained using hexane as a solvent, reaction time of 15 minutes and 30ÂC for Amano lipase AK (free enzyme) and 35ÂC for Thermomyces lanuginosus, with enantiomeric ratio equals 200 for both cases. Were held assets of Amano AK (free enzyme) in various media and the best results were obtained selectivity and activity in hexane as organic solvent, reaction time of 6 hours and 30  C using Amano Lipase AK immobilized chitosan in 2.5% low molecular weight; sodium alginate 2.5% and Amano AK lipase immobilized on chitosan 5.0% low molecular weight. The study was conducted reuse of immobilized lipase, Thermomyces lanuginosus being immobilized on immobead-150, the more efficiently compared to the others, since it has provided excellent results in higher reaction cycles. Subsequently, using a Mitsunobu reaction, (S)-indanol was converted to (R)-azidoindano with 70% yield. Then, the (R)-azidoindano was subjected to Staudinger reaction, producing (R)-indanamine in 60% yield.