Isolation of coumarins from Pterocaulon balansae and synthesis of 4-methylcoumarins

As cumarinas são estruturas interessantes aos olhos da química medicinal, apresentando diversas atividades biológicas sobre os mais variados alvos. Neste trabalho, em um primeiro momento, realizamos a extração com CO2 em meio supercrítico das cumarinas de Pterocaulon balansae, planta nativa do Rio Grande do Sul que apresenta em sua composição grandes quantidades destes compostos. A extração com CO2 supercrítico apresentou rendimentos satisfatórios em massa de sete cumarinas previamente descritas para estas espécies. Dentre estes se destacam os compostos majoritários 7-(2,3-epoxi-3-metil-3-butiloxi)-6-metoxicumarina e 5,6-dimetoxi-7-(2’,3’-epoxi-3-metilbutiloxi) cumarina. Realizamos também a síntese de 4-metilcumarinas através de reação de Pechmann, obtendo o composto LaSOM 77 (7-hidroxi-4-matilcumarina) com excelentes rendimentos, onde realizamos uma diversificação estrutural através da adição de um linker e posteriormente a síntese de triazóis através de “Click Chemistry”. Para tanto, utilizamos uma biblioteca de 35 alcinos disponíveis comercialmente e outros 3 sintetizados em nosso laboratório. Sendo assim, obtivemos uma biblioteca de 38 híbridos cumarina-triazol que apresentaram excelentes rendimentos, em tempos reacionais que variaram entre 20 e 50 minutos de reação sob irradiação de microondas. Os testes biológicos preliminares frente a linhagens cancerígenas indicaram que os compostos sintetizados apresentam potencial utilização como anticancerígenos, sendo ativos frente a linhagens celulares de câncer de pulmão, fígado e mama, apresentando baixa toxicidade em células sadias. A partir das investigações teóricas e experimentais relacionadas à este trabalho foi produzido um artigo de revisão, intitulado “New insights into the chemistry and antioxidante activity of coumarins” está aceito pelo periódico Current Topics in Medicinal Chemistry.Coumarins are interesting structures for the medicinal chemistry, because present several biological activities. At first, we performed the supercritical CO2 extraction from Pterocaulon balansae, a plant native from Rio Grande do Sul, which has in its composition large amounts of these compounds. The extraction with supercritical CO2 showed satisfactory yields of seven coumarins previously described for this species. Among these compounds the coumarins 7-(2,3-epoxy-3-methyl-3-butyloxy)-6-methoxycoumarin e 5,6-dimethoxy-7-(2’,3’-epoxy-3-methylbutyloxy) coumarin are the majority compunds. We also performed the synthesis of 4-methylcoumarins using Pechmann reaction, obtaining the compound LaSOM 77 (7-hydroxy-4-methyl-coumarin) in excellent yield and perfomed the structural diversification trougth the addition of a linker and subsequentely synthesis of 1,2,3-triazoles by Click Chemistry. Therefore, was used a colection of 35 commercialy available alkynes and other 3 synthesized in our laboratory to obtain a colection of 38 coumarin-triazole hybrids in excellent yields and time of reaction ranging betwenn 20 and 50 minutes under microwave radiation. Preliminary biological tests against cancerous strains indicated that the synthesized compounds have potential use as anticancer agents against cell lines of lung, liver and breast cancer. From the theorical and experimental data from this work, one review paper was produced: The article is intitled “New insights into the chemistry and antioxidante activity of coumarins” is accepted to the journal "Current Topics in Medicinal Chemistry"