FACULTAD DE FARMACIA
Diseño, síntesis y evaluación biológica de nuevos derivados de
piridazinoindol e indol como agonistas de los receptores
MT1/MT2 de melatonina para el tratamiento de los trastornos del
sueño
NEREA CASTRILLO APEZTEGUÍA
FACULTAD DE FARMACIA
Diseño, síntesis y evaluación biológica de nuevos derivados de
piridazinoindol e indol como agonistas de los receptores MT1/MT2 de
melatonina para el tratamiento de los trastornos del sueño
Memoria presentada por Dña. Nerea Castrillo Apezteguía para aspirar al grado de
Doctor por la Universidad de Navarra.
El presente trabajo ha sido realizado bajo nuestra dirección en el Departamento de
Química Orgánica y Farmacéutica y autorizo su presentación ante el Tribunal que lo ha
de juzgar.
Pamplona, 17 de Octubre de 2013
Dra. Silvia Galiano Ruíz Dr. Ignacio Aldana Moraza
ESTE ES UN DOCUMENTO CONFIDENCIAL
QUEDA PROHIBIDA TODA REPRODUCCIÓN, DIVULGACIÓN O DISCUSIÓN TOTAL O PARCIAL DE
CUALQUIER DATO DE ESTA MEMORIA ANTES DEL DÍA 26 DE OCTUBRE DE 2023 SIN
AUTORIZACIÓN ESCRITA DE LA PROFESORA Dra. SILVIA GALIANO RUIZ
LA CONSERVACIÓN Y DEPÓSITO DE ESTE DOCUMENTO DEBE ESTAR GARANTIZADA SIEMPRE
POR LA CONFIDENCIALIDAD
Este trabajo ha sido desarrollado en la Unidad de I+D de
Medicamentos de Centro de Investigación en Farmacobiología
Aplicada (CIFA) de la Universidad de Navarra y en el
departamento de Química Orgánica y Farmaceútica de la
Universidad de Navarra, y pertenece a uno de los proyectos que
dirige la Dra. Silvia Galiano Ruiz, Doctora en Ciencias Químicas
El trabajo de esta memoria ha sido realizado gracias a la "Beca de
Formación de Tecnólogos" del Gobierno de Navarra y a la "Beca
de asociación de amigos para la realización de la tesis doctoral y
obtención del grado de doctor" de la Universidad de Navarra.
AGRADECIMIENTOS
Me gustaría expresar mi más sincero agradecimiento a todas aquellas personas que
me han ayudado en la realización de esta tesis doctoral, tanto como las que han participado
activamente como aquellas que han estado día tras día apoyándome y escuchándome a pesar
de no entender exactamente lo que hacia
Al Dr. Antonio Monge, por abrirme sus puertas y brindarme la oportunidad de entrar
en su grupo de investigación, el cual desde un primer momento hizo que fuese más una gran
familia que un grupo de trabajo. Además de su disponibilidad, enseñanza y talante que ha
mostrado en todo momento.
A la Dra. Silvia Galiano, la Gali, por ser la primera persona que confió y luchó por que
formará parte de esta gran familia. Por sus consejos, enseñanzas, y su ayuda diaria en todos
los obstáculos encontrados en este trabajo. Por ser una grandísima amiga además de una
grandísima directora. Por las largas horas de trabajo, bailes, risas y lloros que hemos
compartido. Por el apoyo recibido en cada paso de estos años.
Al Dr. Ignacio Aldana, por su apoyo mostrado en momentos difíciles, por sus
numerosos consejos y por sus enseñanzas.
A la Dra. Silvia Perez-Silanes, por los númerosos consejos de diversa índole siempre
que lo he necesitado. Por esa alegría que la caracteriza y desprende siempre.
A la Dra. Carmen Sanmartín, Dr.Juan Palop y Dra. María Font, por apoyarme siempre
que ha sido necesario.
A "la Eli", la mamá de todos nosotros. Cada vez que he necesitado cualquier tipo de
ayuda, tanto laboral como personal, allí ha estado ella. Por todos los puntos negros y verdes
recibidos que me han enseñado todos los detalles para ser una mejor investigadora. Por
enseñarme todo sobre las técnicas analíticas. Por todas las risas, bailes varios y rancheras
compartidos. A "Rose", por sus largas charlas, cotilleos y consejos. Y por hacerme cada favor
que le he pedido. También quiero agradecerles su apoyo constante a Mikel.N., Guille y en este
momento Gorka, por no ser sólo compañeros de mesa, sino por la amistad que ha surgido y
que mantengo con todos ellos. Sobre todo, agradecerle a Gorka, que ha sido muy importante
en esta última etapa de mi vida.
compartidos. A "Rose", por sus largas charlas, cotilleos y consejos. Y por hacerme cada favor
que le he pedido. También quiero agradecerles su apoyo constante a Mikel.N., Guille y en este
momento Gorka, por no ser sólo compañeros de mesa, sino por la amistad que ha surgido y
que mantengo con todos ellos. Sobre todo, agradecerle a Gorka, que ha sido muy importante
en esta última etapa de mi vida.
A todos los compañeros que han pasado por el grupo "Servier" mientras he formado
parte de éste: Ceras, Nuri, Kata, Albert, Ana e Ivan. Gracias a todos por los momentos
compartidos. Mi especial agradecimiento a las que hemos sido "Serviernenas" durante mi
estancia en el laboratorio, Saio y Gali. A Saio (Dra. Saioa Ancizu), porque sin ella nada hubiese
sido igual, por todos los momentos que hemos pasado dentro y fuera del laboratorio, por esa
amistad que siempre perdurará. Por todos los consejos químicos que me ha enseñado. Por los
momentos montaña rusa que hemos pasado, por encontrar a una confidente, consejera,
compañera inigualable y sobre todo, amiga "Mila esker bihotzez". A todos los compañeros
"organiqueros" tanto antiguos, Adeli, Asun, Bea.C., Bea.S., Bego, Berrade, Carlos, Dani, Elena,
Elsa, Ester.M., Enrique, Ester.V., Iranzu, Josu, Laura.P., Torres e Ylenia como a los "novatos",
Adrian, Aleix, Bea.R., Marta, Mery Jeni, Miguel.Q., Pilar y Vero.
A mis amigas, Marta.L.M., Marta.Z., Esti (Arturo), Inge, Jeni, Nerea, Silvi (Neitx) por
todo el tiempo que llevamos juntas, por aguantar todas mis penas por los momentos buenos y
malos. A Amets e Iria, mis corazones. Da igual el tiempo que estemos sin vernos o lo lejos que
esté de vosotras porque sé que siempre estaremos unidas. Gracias por ser las mejores amigas
del mundo. A mis compis de Grooving & Growing, tanto a los profes, Malka, Jordi y Lucho
como a los compañeros de clase, Ainara, Ainhoa, Amaia, Idoia, Javi, Leyre, Marta, Sandra y
Silvia, las medianas, y los txikis. Por esos momentos que son necesarios para despejarte y
pasarlo genial. Por enseñarme que si nos mantenemos unidos al final siempre sale todo bien y
que no importa no ser perfecto. Especial agradecimiento a Malka, por estar siempre que la he
necesitado tanto para lo bueno como lo malo. A Ester, por esas largas horas de ensayo en el
garaje de sus papis que han dado tanto juego. A mis amig@s de la Uni, especialmente los del
"Bioguasap", Asun, Bea, Cris, Eli, Rodrigo, Rubén, Ruth y Sandra, fue una época inolvidable
para mí y todo gracias a vosotros. Sois unas personas increíbles. A todos los demás amigos, los
de Oberena, los que conocí en Cardiff (Bego y María en especial), gracias por escuchar,
aconsejar, apoyar y reir. Es un placer teneros en mi vida.
A Aitor, gracias por ser parte de mi vida. Si no llega a ser por ti, esto no hubiese salido
hacia delante. Gracias por no rendirte, y por seguir luchando. Eres de las mejores personas que
he conocido nunca. Sabes que no puedo expresar todo con palabras pero esto lo resume todo:
"Ez betidanik, baino bai betirako, AMZ". Gracias a los "aitas" y hermano de Aitor, Mariaje, Lolo
y Asier, que me aguantan siempre, sobre todo esta última época que me han ayudado en todo
y más. A la familia Peréz, que me aceptan como una más.
A mi familia Castrillo-Apezteguía, que me muestran su cariño siempre. Aunque no nos
veamos mucho, sé que siempre voy a contar con ellos.
Y finalmente, a mis "Aitas" y a mi hermano, Mikel. A Mikel, por ser el más mejor hermano del
mundo mundial, por sacarme una sonrisa siempre. Por sus enseñanzas deportivas-futboleras,
cada medio día. A mis aitas, por todo, por darme una vida que muchos quisieran, por darme
algo mejor de lo que ellos han tenido. Por su lucha diaria para seguir adelante, por su apoyo
incondicional. Por guiarme por el camino correcto, por darme los valores que ahora tengo que
me ayudarán en el futuro. Gracias a los dos, antes, ahora y siempre.
A mis Aitas, a mi hermano,
a Aitor
¿Qué es la vida? Un frenesí ¿Qué es la vida? Una ilusión, una sombra, una
ficción; y el mayor bien es pequeño; que toda la vida es sueño, y los sueños,
sueños son
Pedro Calderón de la Barca
El tiempo es el mejor autor: siempre encuentra un final perfecto
Sir Charles Spencer Chaplin
ABREVIATURAS
0-9
[125I]-MLT 2-[125I]-yodomelatonina
[35S]GTPϒS [35S]guanosina-5’-O-(3-tio)-trifosfato
1H RMN Resonancia magnética nuclear de protón
5-HT Serotonina
5-MIAA 5-metoxiindolacético
5-MTOL 5-metoxitriptófano
5-TPH 5-hidroxitriptófano
6-BH4 6-tetrahidopterina
A
Aa Aminoácido
AA-NAT Arilalquilamina N-acetiltransferasa
AC Adenilato ciclasa
AcCN Acetonitrilo
AcOEt Acetato de Etilo
ADN Ácido Desoxirribonucleico
AFMQ N1-acetil-N2-formil-5-metoxiquinuramina
Ala Alanina
AMPc Adenosina Monofosfato cíclico
Asn Asparagina
B
Bmax Número máximo de sitios de unión
BZDs Benzodiacepinas
C
c cuadruplete
Ca2+ Calcio
CC Cromatografía en Columna
CCF Cromatografia capa fina
CDI 1-1'-carbonildiimidazol
CE50 Concentración efectiva 50
C.H.N. Análisis elemental de Carbono, Hidrógeno y Nitrógeno
CHO Células derivadas de ovario de hámster chino
CI50 Concentración inhibitoria 50
CIDS Clasificación Internacional de los desórdenes del sueño
CIE-10 Clasificación Internacional de las enfermedades
CLAR Cromatografía líquida de alta resolución
CTE Cadena Transportadora de electrones
Cys Cisteina
D
d débil
d doblete
dd doble doblete
DAG Diacilglicerido
DCM Diclorometano
DBU 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-ene
DDR Drug Data Report
DIP Inserción directa con sonda
DIS Dificultad en el inicio del sueño
DMEM Cultivo Eagle modificado de Dulbecco
DMSO-d6 Dimetil sulfóxido deuterado
DSM-5 Manual diagnóstico y estadístico de los trastornos mentales
E
Emax Eficacia máxima
E1-4 Bucles extracelulares
EDC 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida
EDTA ácido etilendiaminotetraacético
EEG Electroencefalograma
EM Espectrometría de masas
EMG Electromiograma
EOG Electrooculograma
Eq. Equivalentes
EtOH Etanol
F
f Fuerte
FDA Food & Drug Administration
F.M. Fórmula Molecular
G
GABA Ácido -aminobutírico
GDP Guanosín difosfato
GlyR Receptor de glicina
GMPc Guanosín Monofosfato cíclico
GPCR Receptores acoplados a proteínas G
GP Glándula Pineal
GTP Guanosín trifosfato
H
HCl Ácido Clorhídrico
HEK Células humanas embrionarias de riñón
HEPES Ácido 2-[4-(2-hidroxietil)-1-piperacinil-(1)] etanosulfónico
HIOMT Metoxi O-hidroxiindoltransferasa
His Histidina
Hz Hercios
I
ind Indol
I1-4 Bucles intracelulares
ICSD-2 International classification of sleep disorders
IML Células Intermediolaterales
IP3 Inositol trifosfato
In Indoles
IR Infrarrojo
ISRS Inhibidor selectivo de la recaptación de serotonina
J
J Constante de acoplamiento
K
K2CO3 Carbonato de Potasio
KBr Bromuro de Potasio
KD Constante de disociación
Ki Constante de inhibición
KOH Hidróxido de Potasio
L
Leu Leucina
M
m multiplete
m media
mf muy fuerte
m/z Relación masa carga
M+· Ión molecular
Mel1A ver MT1
Mel1B ver MT2
MeO Metoxilo
MeOH Metanol
Met Metionina
MT1 Receptor de melatonina 1
MT2 Receptor de melatonina 2
MT3 Receptor de melatonina 3
N
N2 Nitrógeno
n-Hex n-Hexano
NaH 60% Hidruro de sodio al 60%
NaOH Hidróxido de Sodio
ND Non Data
NE Noradrenalina
NH3 Amoniaco
Ni Raney Níquel Raney
N,N-DMF N,N'-Dimetilformamida
NREM No-Rapid eye movements
NSQ Núcleo Supraquiasmático
O
OMS Organización Mundial de la Salud
P
pir piridazinoindol
ppm Partes por millón
PACAP Polipéptido activador de adenilato ciclasa
PF Punto de fusión
PI piridazinoindoles
PKA Proteína quinasa A
PKC Proteína quinasa C
PKG Proteína quinasa G
PLCβ Fosfolipasa β
PLCε Fosfolipasaε
P.M. Peso Molecular
PTX Toxina Pertusis
Q
QR2 Enzima quinona reductasa
R
REM Rapid Eye Movements
ROR Receptores huérfanos retinoides (retinoid orphan receptors)
RZR Receptores Z retinoides (reinoid Z receptors)
S
s singlete
sa señal ancho
st vibraciones de tensión ó estiramiento
SAR Estudios de relación estructura-actividad
SEA Sustitución electrofílica aromática
SEM Error estándar de la media
Ser Serina
SN2 Sustitución nucleofílica de orden 2
SNC Sistema Nervioso Central
T
t triplete
tR tiempo de retención
TDA Tolueno/dioxanos/ácido acético
TEA Trietilamina
THF Tetrahidrofurano
Thr Treonina
TM Dominios Transmembrana
TMS Tetrametilsilano
Tris tris(hidroximetil)aminometano
V
Val Valina
SIMBOLOS
desplazamiento químico
ÍNDICE
CAPITULO I: INTRODUCCIÓN 1
I. Glándula Pineal, Melatonina, Sueño y Desordenes del Sueño 3
1. GLÁNDULA PINEAL Y MELATONINA 5
1.1. Historia 5
1.2. Glándula pineal humana 7
1.2.1. Localización 7
1.2.2. Morfología 7
1.2.3. Funciones 8
1.3. Melatonina 8
1.3.1. Estructura 9
1.3.2. Biosíntesis de melatonina 9
1.3.3. Secreción de la melatonina 10
1.3.4. Catabolismo de la melatonina 10
1.3.5. Regulación de la biosíntesis de melatonina 11
1.3.6. Control de la luz y ritmos circadianos 12
1.3.7. Receptores y mecanismo de transducción de señales 14
1.3.7.1. Receptores de membrana 14
1.3.7.2. Señalización de los receptores MT1 y MT2 17
1.3.7.3. Receptores nucleares 20
1.3.8. Funciones de la melatonina 20
2. SUEÑO Y TRASTORNOS DEL SUEÑO 24
2.1. Sueño 24
2.1.1. Anatomía del sueño 24
2.1.2. Regulación del ciclo vigilia/sueño. Modelo de los dos procesos 27
2.1.2.1. Proceso homeostático 27
2.1.2.2. Proceso circadiano 27
2.1.2.3. Modelo de los dos procesos 27
2.1.3. Funciones del sueño 28
2.2. Trástornos del sueño 29
2.2.1. Clasificación de los trastornos del sueño 29
2.2.2. Prevalencia de los trastornos del sueño 31
3. INSOMNIO 34
3.1. Clasificación del insomnio 35
3.2. Etiología del insomnio 37
3.3. Comorbilidad del insomnio 38
3.3.1. Comorbilidad del insomnio con la depresión 39
3.4. Epidemiología del insomnio 41
3.5. Tratamiento del insomnio 43
3.5.1. Tratamiento no-farmacológico 43
3.5.1.1. Educación para la salud 44
3.5.1.2. Medidas de higiene del sueño 44
3.5.1.3. Medicina alternativa 45
3.5.1.4. Tratamiento psicológico 45
3.5.2. Tratamiento farmacológico 45
3.5.2.1. Sustancias naturales 45
3.5.2.2. Barbitúricos 46
3.5.2.3. Hipnóticos benzodiacepínicos 46
3.5.2.4. Hipnóticos no-benzodiacepínicos 48
II. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN 59
4. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN 61
III. HIPÓTESIS Y OBJETIVOS 71
5. HIPÓTESIS 73
6. OBJETIVOS 74
IV. PLAN DE TRABAJO 77
7. PLAN DE TRABAJO 79
7.1. Revisión bibliográfica 79
7.2. Diseño de nuevos compuestos agonistas de los receptores MT1/MT2 79
7.2.1. Elección de las estructuras 79
7.2.2. Diseño de las series 82
7.3. Síntesis química y caracterización de los compuestos 84
7.4. Evaluación farmacológica 84
7.5. Estudios de relación estructura-actividad 85
7.6. Búsqueda de nuevos líderes 85
CAPITULO II: MATERIAL Y METODOS 87
V. SÍNTESIS QUÍMICA 89
8. ESQUEMAS GENERALES DE SÍNTESIS 91
8.1. ESQUEMA DE SÍNTESIS DE LAS SERIES PI1 Y PI2 91
8.2. ESQUEMA GENERAL DE SÍNTESIS DE LA SERIE PI3 92
8.3. ESQUEMA DE SÍNTESIS DE LA SERIE In1 93
8.4. ESQUEMA GENERAL DE SÍNTESIS DE LA SERIE In2 94
9. SÍNTESIS DE LOS COMPUESTOS DE LA SERIE PI1 Y PI2 95
9.1. Formación del anillo piridazino[4,5-b]indol (compuestos III y VIb-d) 95
9.1.1. N-metilación del indol (compuesto I) 95
9.1.2. Acilación del indol (compuesto II y V) 96
9.1.3. Reacción de ciclación del indol (compuestos III y VIb-d) 98
9.2. Síntesis compuestos finales series PI1 (compuestos PI1a-d) 99
9.2.1. Introducción del grupo cianometilo (compuestos IV y VIIb-d) 99
9.2.2. Hidrogenación y acetilación del grupo nitrilo en un solo paso (compuestos
PI1a-PI1d y PI2a) 101
9.3. Síntesis compuestos finales series PI2 (compuesto PI2a) 103
9.3.1. Formación del ácido a partir del éster (compuesto VIII) 103
9.3.2. Formación de amida primaria a partir de cloruros de ácido (compuesto IX) 104
9.3.3. Síntesis de nitrilos a partir de amidas primarias (Compuesto X) 106
9.3.4. Hidrogenación y acilación del grupo nitrilo en un solo paso (Compuesto final
PI2a) 107
10. SÍNTESIS DE LOS COMPUESTOS DE LA SERIES PI3 108
10.1. Formación del piridazino[4,5-b]indol (compuestos XII, XVb-c, XIXb-c y XX) 108
10.1.1. N-metilación del indol (compuesto I) 108
10.1.2. Formilación del indol (compuestos XI, XIV y XVII) 108
10.1.3. Reacción de ciclación del indol (compuestos XII, XVb-c, XX y XIXb-c) 110
10.2. Síntesis compuestos finales series PI3 (compuestos PI3a-i) 110
10.2.1. Introducción del grupo cianometilo (compuestos XIII, XVIb-c y XXb-c) 110
10.2.2. Hidrogenación y acetilación del grupo nitrilo en un solo paso (compuestos
PI3a-i) 111
10.3. Síntesis compuestos finales serie PI3 (compuestos PI3j-n) 111
10.3.1. Introducción del grupo cianometilo (compuesto XVIII y XXb-c) 111
10.3.2. Hidrogenación del grupo cianometilo a amina primaria (compuesto XXI) 111
10.3.3. Formación de ureas/tioureas a partir de aminas primarias (compuestos PI3j-
n) 113
11. SÍNTESIS DE LOS COMPUESTOS DE LA SERIE In1 115
11.1. Formación de los compuestos finales de la serie In1 115
11.1.1. Formilación del indol (compuesto XVII) 115
11.1.2. Introducción del grupo cianometilo (compuesto XVIII) 115
11.1.3. Hidrogenación y acilación del grupo ciano en un solo paso (compuestos
finales In1-1-In1-6) 115
12. SINTESIS DE LOS COMPUESTOS DE LA SERIE In 2 117
12.1 Formación de los compuestos intermedios de la serie In2 117
12.1.1. Introducción del grupo cianometil (compuesto XXII) 117
12.1.2. Hidrogenación del grupo ciano a amina primaria (compuesto XXIII) 118
12.2. Formación de compuestos finales de la serie In2 120
12.2.1. Formación de amidas a partir del grupo ciano (compuesto In2-1) 120
12.2.2. Formación de ureas/tioureas desde aminas primarias vía iso(tio)cianatos
(compuestos In2-3-In2-5 e In2-17-In2-20) 120
12.2.3. Formación de los compuestos finales In2-2 e In2-6 120
12.2.3.1 Introducción del grupo carbonildiimidazol (Compuesto XXIV) 121
12.2.3.2. Formación de los derivados de urea a partir del derivado carbonilimidazol
122
12.2.4. Hidrólisis del ácido en derivados ureas/tioureas (compuestos In2-7-In2-11 y
compuestos XXVa-d ) 123
12.2.5. Síntesis de amida a partir de ácido en derivados de ureas/tioureas
(compuestos In2-12-In2-16 e In2-21-In2-24) 123
12.3. Formación de los derivados de sulfonamida ( compuestos In2-25-In2-27) 125
12.3.1. Formación de los derivados sulfonamida a partir de la amina primaria
(compuesto In2-25) 125
12.3.2. Formación de un ácido a partir de éster. (compuesto In2-26) 126
12.3.3. Formación de amida a partir de un éster (compuesto In2-27) 126
13. MATERIAL Y REACTIVOS 128
13.1. Reactivos 128
13.2. Métodos de separación e identificación 128
13.2.1. Cromatografía en capa fina (CCF) 128
13.2.2. Cromatografía en Columna (CC) 128
13.2.3. Espectroscopia infrarroja (IR) 129
13.2.4. Resonancia magnética nuclear de protón (1H RMN) 129
13.2.5. Punto de fusión (PF) 129
13.2.6. Análisis elemental de Carbono, Hidrógeno y Nitrógeno (C.H.N.) 129
13.2.7. Cromatografía Líquida de Alta Resolución (CLAR) 129
13.2.8. Espectrometría de Masas 130
VI. MÉTODOS SINTÉTICOS EXPERIMENTALES 93
14. MÉTODOS EXPERIMENTALES DE LAS SERIES DE PI1 y PI2 133
14.1. Formación del piridazino[4,5-b]indolen la serie PI1 y PI2 (compuestos III y VIb-d)
133
14.1.1. N-metilación (compuesto I) 133
14.1.2. Acilación del indol (compuestos II y V) 133
14.1.3. Método de ciclación del indol (compuestos III y VIb-d) 134
14.2. Métodos compuestos finales series PI1 (compuestos PI1a-d) 134
14.2.1. Introducción del grupo cianometilo (compuestos IV y VIIb-d) 134
14.2.2. Hidrogenación y acetilación del grupo ciano en un solo paso (compuestos
PI1a-d) 135
14.3. Métodos experimentales para la obtención del compuesto PI2a 136
14.3.1. Formación del ácido carboxílico a partir del éster (compuesto VIII) 136
14.3.2. Formación de amida a partir de ácido carboxílico (compuesto IX) 136
14.3.3. Síntesis de nitrilos a partir de amidas primarias (compuesto X) 137
14.3.4. Hidrogenación y acetilación en un solo paso (compuesto final PI2a) 137
15. MÉTODOS EXPERIMENTALES DE LAS SERIE PI3 138
15.1. Formación del piridazino[4,5-b]indol (compuestos XII, XVb-c, XIXb-c, XX) 138
15.1.1. N-metilación del indol (compuesto I) 138
15.1.2. Formilación del indol (compuesto XI, XIV, XVII) 138
15.1.3. Método de ciclación del indol (compuestos XII, XVb-c, XIXb-c y XX) 139
15.2. Síntesis compuestos finales series PI3 (compuestos PI3a-i) 139
15.2.1. Introducción del grupo ciano (compuestos XIII, XVIb-c, XVIII y XXb-c) 139
15.2.2. Hidrogenación y acilación del grupo ciano (compuestos PI3a-i) 140
15.3. Método para la formación de los compuestos finales PI3j-n 141
15.3.1. Hidrogenación del grupo ciano a amina primaria (compuesto XXI) 141
15.3.2. Formación de ureas/tioureas a partir de amina primaria (Compuestos PI3j-n)
142
16. MÉTODOS EXPERIMENTALES DE LA SERIE In1 143
16.1. Métodos para la formación de los intermedios de la serie In1 143
16.1.1. Formilación del indol (compuesto XVII) 143
16.1.2. Introducción del grupo cianometilo en posición N del indol (Compuesto XVIII)
143
16.2. Formación compuestos finales serie In1 143
16.2.1. Hidrogenación y acilación del grupo ciano en un solo paso 143
17. MÉTODOS EXPERIMENTALES DE LA SERIE In2 144
17.1. Métodos experimentales para la formación de los compuestos intermedios de la
serie In2 144
17.1.1. Introducción del grupo cianometilo (compuesto XXII) 144
17.1.2. Hidrogenación del grupo ciano a amina primaria (compuesto XXIII) 144
17.2. Métodos experimentales para la formación de los compuestos finales de la serie
In2 145
17.2.1. Formación de amidas a partir del grupo ciano (compuesto In2-1) 145
17.2.2. Formación de ureas/tioureas a partir de amidas primarias vía
iso(tio)cianatos(compuestos In2-3-In2-5 e In2-17-In2-20) 145
17.2.3. Formación de los compuestos finales In2-2 e In2-6. 146
17.2.3.1. Introducción del grupo carbonildiimidazol (Compuesto XXIV) 146
17.2.3.2. Formación de los derivados de urea a partir del derivado carbonilimidazol
(compuestos In2-2 e In2-6 ) 146
17.2.4. Síntesis de ácido a partir de éster en derivados de ureas/tioureas
(compuestos In2-7-In2-11, XXVa-d) 147
17.2.5. Método experimental para la formación de amida a partir de ácido en
derivados de ureas/tioureas (compuestos In2-12-In2-16 e In2-21-In2-24 ) 147
17.3. Métodos experimentales para la formación de los derivados sulfonamida 148
17.3.1. Formación de los derivados sulfonamida a partir de la amina primaria
(compuesto In2-25) 148
17.3.2. Método para la formación del ácido a partir de éster en derivados
sulfonamida (compuesto In2-26) 148
17.3.3. Método para la formación de amida desde ácido en derivados sulfonamida
(compuesto In2-27) 149
VII. EVALUACIÓN BIOLÓGICA 149
18. EVALUACIÓN BIOLÓGICA 153
18.1. Principios básicos de farmacodinamia 153
18.1.1. Interacciones ligando-receptor 153
18.1.2. Definición de afinidad y eficacia 153
18.2. Unión de los ligandos a los receptores (Afinidad) 154
18.3. Actividad intrínseca de los compuestos (Eficacia) 155
18.3.1. Tipos de Agonistas 155
18.3.2. Tipos de Antagonistas 156
18.3.3. Moduladores alostéricos 156
18.3.4. Métodos para la medición de la eficacia 157
18.4. Protocolos de los ensayos biológicos 159
18.4.1.Material, reactivos y cultivos celulares de los Ensayos de unión a receptor
(Ensayos de binding) 159
18.4.2. Ensayos de afinidad 160
18.4.3. Ensayos de eficacia 160
CAPITULO III: RESULTADOS Y DISCUSION 161
VIII. CARACTERIZACIÓN DE LOS COMPUESTOS 163
19. CARACTERIZACIÓN COMPUESTOS-SERIE PI1 y PI2 165
19.1. SERIES PI1-PI2-Intermedios 165
19.2. SERIES PI1-PI2 –Compuestos finales 179
20. CARACTERIZACIÓN COMPUESTOS- SERIE PI3 184
20.1. SERIES PI3-Intermedios 184
20.2. SERIES PI3–Compuestos finales 200
21. CARACTERIZACIÓN COMPUESTOS- SERIE In1 214
21.1. SERIES In1 –Intermedios 214
21.2. SERIES In1–Compuestos finales 215
22. CARACTERIZACIÓN COMPUESTOS-SERIE In2 221
22.1. SERIES In2 –Intermedios 221
22.2. SERIES In2–Compuestos finales 228
IX. ANÁLISIS ORGÁNICO 255
23. ANÁLISIS ORGÁNICO 257
23.1. ESPECTROSCOPIA INFRARROJA (IR) 257
23.1.1. Características de un espectro 258
23.1.2 Interpretación de un espectro de Infrarrojo 259
23.2. RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR DE PROTÓN (1H-RMN) 261
23.2.1. Interpretación de los espectros de 1H-RMN 261
23.3. ESPECTROMETRÍA DE MASAS 265
23.3.1. Fundamentos de la técnica 265
23.3.2. Interpretación de un espectro de masas 266
23.4. CROMATOGRAFÍA LÍQUIDA DE ALTA RESOLUCIÓN (CLAR Ó HPLC) 267
X.EVALUACIÓN FARMACOLÓGICA 269
24. ENSAYOS FARMACOLÓGICOS PARA LOS PIRIDAZINOINDOLES 271
24.1. Ensayos de Afinidad de los derivados piridazinoindol (series PI1, PI2 y PI3) 271
24.2. Ensayos de eficacia en las series de piridazinoindoles (PI1, PI2 y PI3) 276
25. ENSAYOS FARMACOLOGICOS EN LA SERIES DE INDOLES In1 279
25.1. Ensayos de afinidad de la serie In1 279
25.2. Ensayos de eficacia 282
26. ENSAYOS FARMACOLOGICOS DE LA SERIE In 2 285
26.1. Ensayos de afinidad de la serie In2 285
26.2. Ensayos de eficacia de las Series In2 289
XI. DISCUSIÓN Y PERSPECTIVAS FUTURAS 293
27. DISCUSIÓN FINAL 295
28. PERSPECTIVAS FUTURAS 298
CAPITULO IV: CONCLUSIONES 303
BIBLIOGRAFIA 309
RELACIÓN DE LOS COMPUESTOS SINTETIZADOS 327
CAPITULO I:
INTRODUCCIÓN
I. Glándula Pineal, Melatonina,
Sueño y Desordenes del Sueño
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
5
1. GLÁNDULA PINEAL Y MELATONINA
1.1. Historia
La glándula pineal (GP) es un órgano cuya función siempre ha generado mucha
controversia. Esta glándula de carácter impar entre estructuras dobles, su localización en
mitad del sistema nervioso central (SNC), y su
morfología ha sido objeto de muchas teorías tanto
científicas como filosóficas (López-Muñoz y cols,
2010). Este glándula se conoce hace más de 2000
años, siendo en el siglo III a.c. la primera vez que
Herófilo de Calcedonia (325-280 a.c) (fig.1) hizo
referencia a ella (López-Muñoz y cols, 2010; Arendt,
1994; Guerrero y cols, 2007). Él pensaba que tenía
una función de control valvular y reguladora del aire
que entraba al organismo, a modo de esfínter, desde el ventrículo medio (3er ventrículo) al
ventrículo posterior (4º ventrículo) (López-Muñoz y cols, 2011; Guerrero y cols, 2007).
Fue Claudio Galeno (131-200 d.c), quien refiriéndose a Herófilo, hizo la primera y más
antigua descripción (Guerrero y cols, 2007) anatómica denominándola Konareion (“pine cone”
en griego; “conarium” en latín).(Arendt,, 1994; López-Muñoz y cols, 2010, 2011). Galeno
pensaba que la pineal, era una pseudoglándula linfática, que servía para la sujeción de las
venas cerebrales que recorren el área
posterior y dorsal del diencéfalo.
Eliminó así las teorías de Herófilo de
que la glándula era un esfínter. No fue
hasta el s.XV cuando Andres Vesalio
(1514-1564) (fig. 2), más conocido
como el padre de la anatomía
moderna, realizó realmente una
descripción detallada. También ilustró
la primera descripción gráfica detallada
en su libro De humani Corporis Fabrica
(1543) (López-Muñoz y cols, 2010,
2011)
Figura 2. La imagen de la izquierda es el retrato de
Andrés Vesalio.[Adaptación de www.google.es]. La
imagen de la derecha es la ilustración de la primera
descripción del cerebro donde aparece la glándula
pineal en el centro (marcado en rojo) [Adaptado de
López-Muñoz y cols, 2012]
Figura 1. Imagen de Herófilo de
Calcedonia [Adaptado de
www.google.es]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
6
No obstante, el texto de mayor relevancia tuvo lugar en el siglo XVII, época del
nacimiento de la ciencia moderna, de la mano del filósofo francés René Descartes (fig. 3). En el
año 1662, la glándula adquirió una enorme importancia, debido a la teoría de Descartes que
consideraba que debido a los movimientos,
la glándula pineal controlaba el flujo del
“espíritu animal” en los nervios motores y
así eran influenciados los movimientos del
cuerpo (Arendt, 1994; Guerrero y cols,
2007). Asimismo, planteó que en su seno
residía la sede del alma. Además de su
concepción psicológica, también le asignó
una función fisiológica (fig.4), siendo la
encargada de percibir el entorno (López-Muñoz y cols, 2010). Él pensaba que los estímulos de
la función pineal provenían de informaciones visuales desde la retina, hecho comprobado
actualmente (López-Muñoz y cols, 2011). A excepción de ésta, se equivocó en varias de sus
teorías. Sus pensamientos estuvieron vigentes hasta el s.XX y esto puede ser una de las
razones de la lenta investigación en este campo (Guerrero y cols, 2007).
Finalmente, todas las hipótesis y teorías culminaron con el descubrimiento de la
hormona melatonina a mediados del siglo XX (López-Muñoz y cols, 2010, 2011)
Figura 3. Fotografía del filósofo francés René
Descartes [Adapatado de www.google.es]
Figura 4. La glándula pineal en los postulados fisiológicos cartesianos. a) Localización de la glándula pineal,
según Descartes y la interpretación del ilustrador, Florent Schuyl (figura XXXIV de De homine, (1662); b)
Grabado de Gerard van Gutschoven [Adaptado de López-Muñoz y cols, 2010]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
7
1.2. Glándula pineal humana
1.2.1. Localización
La glándula pineal humana o
epífisis (fig.5) es un órgano bien
descrito que se encuentra en el cerebro
(Falcon, 1999; Stehle y cols, 2011). El
órgano pineal es un derivado del techo
del diencéfalo y ocupa el espacio entre
el coliculi superior del mesencéfalo y el
diencéfalo (Stehle y cols, 2011). En
humanos se origina en el
neuroectodermo del techo del
diencéfalo y permanece adherida a este
mediante un pedículo corto (Ross y
Wojciech, 2007). Está ubicada en la pared posterior del tercer ventrículo y anatómicamente se
aproxima al centro del cerebro siendo un órgano terminal del sistema óptico.
1.2.2. Morfología
La morfología de la glándula pineal (GP) varía según especies y la función que cumpla
en cada especie. De todas las clasificaciones posibles suele ser la de Vollrath (Vollrath, 1981) la
más citada. Esta clasificación se basa en la posición relativa de la epífisis con respecto al
diencéfalo, el tercer ventrículo y el tamaño de la misma (Macchi y Bruce, 2004). Existen tres
posibles tipos de GPs según esta clasificación: tipo A, B o C; siendo la GP humana del tipo A
(Vollrath, 1981; Macchi y Bruce, 2004; Stehle y cols, 2011).
La hipófisis es una glándula endocrina y como tal, se organiza en lobulillos o acinos
dividiéndose estos a su vez por travéculas muy vascularizadas. Está compuesta por dos tipos
celulares siendo el pinealocito sensu stricto, la célula principal. Este tipo celular llega a
constituir el 95% del total del cuerpo pineal. El pinealocito humano tiene un prominente
núcleo y una apariencia granular. En realidad, los pinealocitos son neuronas modificadas con
procesos celulares alargados y con terminaciones que se dirigen hacia capilares. El segundo
tipo celular se trata de la neuroglia constituida por astrocitos y glia, que suelen rodear a los
pinealocitos (Lindstrom y Lopes, 2010; Macchi y Bruce, 2004).
Figura 5. Imagen sagital del cerebro donde se
muestra donde está la epífisis. [Adaptado de
www.google.es]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
8
1.2.3. Funciones
Como se ha comentado anteriormente está glándula era bastante desconocida y
misteriosa. No fue hasta el descubrimiento de que el ciclo luz/oscuridad influía en la biosíntesis
de metoxiindoles, cuando se comenzó a a investigar. La epífisis está implicada en varias
funciones como:
Glándula endocrina
Transductor
Regulador hormonal
Modulador del oscilante circadiano
A pesar de que el órgano pineal sintetiza y libera varios indoles y péptidos, es la
neurohormona melatonina la que realmente se ha estudiado extensamente y la que parece
que está implicada en todas las funciones biológicas relacionadas con esta (Macchi y Bruce,
2004; Reiter, 1981).
1.3. Melatonina
La molécula se llamó melatonina debido a su efecto en la melanina (mela-) de
agregación en los melanocitos de anfibios y su derivación de la serotonina (-tonina). El
conocimiento actual sobre la melatonina o N-acetil-metoxitriptamina vino de la mano de
Aaron B Lerner y sus colegas en la Universidad de Yale (Lerner y cols, 1958; Borjigin y cols,
2012). Observaron que es un potente agente luminiscente de piel en ranas y peces que inhibe
la dispersión de melanina en melanocitos epidérmicos. Más tarde hicieron estos ensayos en
humanos y observaron que esta cualidad era inexistente (Lerner y cols., 1958; Richards y
Wurtman, 1985). Otros investigadores en animales obtuvieron diferentes resultados
observando que la melatonina afectaba al cerebro y, de ese modo, a las gónadas y a otros
componentes del sistema neuroendocrino (Richards y Wurtman, 1985). Desde entonces se
sigue investigando esta neurohormona, que resulta muy atractiva debido a las diferentes
funciones fisiológicas en las que está implicada.
Poco más tarde de ser descubierta, su biosíntesis fue identificada en la glándula pineal
que tiene lugar dentro de los pinealocitos y tiene relación con la serotonina (5-HT) (Axelrod y
cols, 1964; Reiter, 2010). Después de dos décadas y media, se descubrió que esta pequeña
molécula es sintetizada por la glándula pineal en el cerebro. A su vez, la melatonina se produce
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
9
en otros órganos extrapineales como retina, timo, médula espinal, epitelio respiratorio,
cristalino, intestino, leucocitos, glándula harderiana y también es probable que en áreas de la
piel y el cerebro (Zawilska y cols, 2009; Hardeland, 2009).
1.3.1. Estructura
La melatonina es una hormona pequeña con
estructura química de indolamina con dos grupos
funcionales: un grupo metoxilo y un grupo acetamido
(fig. 6). Estos grupos son importantes tanto para la
unión con sus receptores como para su anfifilicidad
(capacidad de absorber y repeler el agua) ofreciéndole
capacidad para su entrada en cualquier
compartimento celular y fluido corporal. Su
característica de lipofilía también le permite pasar
fácilmente desde el torrente circulatorio hacia otros
fluidos y células. Además de en humanos, la melatonina se presenta en todo tipo de
organismos incluyendo bacterias, fungi, protozoos, plantas, invertebrados y otros vertebrados.
El hecho de que se haya conservado altamente a través de la evolución significa que es una
biomolécula con una importante función. Uno de los primeros descubrimientos con respecto a
ella fue que se sintetiza y se secreta durante la oscuridad en todas las especies estudiadas
hasta el momento (Klein, 2006).
1.3.2. Biosíntesis de melatonina
Esta neurohormona es sintetizada a partir del aminoácido L-triptófano que es recogido
desde el torrente sanguíneo hasta la glándula (Karasek y Winczyk, 2006). Dentro del
pinealocito (fig. 7), comienza la hidroxilación del aminoácido aromático L-triptófano hasta el 5-
hidroxitriptófano (5-TPH) catalizado por la triptófano hidroxilasa, la cual utiliza la 6-
tetrahidropterina (6-BH4) como cofactor esencial en esta reacción. El 5-hidroxitriptófano es,
convertido en serotonina por la 5-hidroxitriptófano descarboxilasa. La serotonina es,
convertida en N-acetilserotonina por la enzima arilalquilamina N-acetiltransferasa (AA-NAT)
que finalmente se transforma en melatonina mediante la metil-O-hidroxiindol transferasa
(HIOMT) (Slominski y cols, 2012).
Figura 6. Estructura química de la
hormona melatonina. Se han
remarcado los grupos que le dan
anfifilicidad. En azul el grupo
metoxilo y en naranja el grupo
acetamido.
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
10
1.3.3. Secreción de la melatonina
La melatonina, tras sintetizarse, se libera tanto al fluido cerebroespinal como a sangre.
La melatonina presenta una alta lipofilia y una alta solubilidad en agua. En suero, el 70% de
melatonina se une a albúminas y el 30% restante se difunde a los tejidos restantes. La
secreción de melatonina tiene un ritmo típicamente diurno. A la noche, la síntesis y la
secreción de melatonina son estimuladas, alcanzando una elevada concentración (80–150
pg/mL) entre medianoche y las tres de la mañana, mientras que durante el día es bastante
baja (10–20 pg/mL).
La vida media de la melatonina en suero se ha calculado que está en el rango de 30-50
min. La capacidad de sintetizar melatonina es más bien constante en humanos, pero puede
darse variabilidad entre individuos. Hay evidencias de que los niveles de este compuesto
disminuyen a medida que la edad aumenta en mamíferos, incluida la raza humana. Existe, a su
vez, una variación de los niveles de melatonina en el cambio estacionario, siendo los niveles
mayores en invierno que en verano.
1.3.4. Catabolismo de la melatonina
Clásicamente, el catabolismo de esta hormona fue atribuido a la oxidación por
monooxigenasas del citocromo P450, seguida por la conjugación de 6-hidroximelatonina para
dar 6-sulfatoximelatonina, su principal metabolito urinario (Handerland y cols, 2006). Sin
embargo, posteriormente se han descubierto otras dos vías alternativas. Una de ellas es la ruta
indólica que produce ácido 5-metoxiindol acético (5-MIAA) o 5-metoxitriptofol (5-MTOL)
mientras que la otra vía alternativa es la quinúrica que produce N1-acetil-N2-formil-5-
metoxiquinuramina (AFMQ) (Slominski y cols, 2012).
Figura 7. Síntesis de la melatonina que tiene lugar dentro del pinealocito
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
11
1.3.5. Regulación de la biosíntesis de melatonina
A pesar de la controversia entre distintos estudios (Slominski y cols, 2012; Borjigin y
cols, 2012), existe una relación directa entre los niveles de la enzima arilalquilamina N-
acetiltransferasa (AA-NAT) y los niveles de la hormona melatonina. Las oscilaciones de 24
horas en la actividad de esta enzima y la producción de melatonina son dirigidas por un reloj
endógeno circadiano que se encuentra en el hipotálamo anterior, denominado núcleo
supraquiasmático (NSQ). Éste a través de una vía multisináptica (fig. 8), envía una señal
eléctrica a la GP que libera noradrenalina desde las terminaciones de los nervios simpáticos
por vía de los receptores β1-adrenérgicos, aumentando de esta manera la producción de
melatonina (Reiter, 2003; Reiter y cols, 2010; Pevet y Challet, 2011).
Figura 8. A) Esquema representativo de la señal enviada desde la retina a la glándula pineal para la
regulación de la hormona melatonina B) Esquema representativo de la regulación de la síntesis de
melatonina dentro de la glándula pineal [Adaptado de Guardiola-Lamaitre y Quera-Salva, 2011 ]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
12
1.3.6. Control de la luz y ritmos circadianos
La palabra circadiano proviene del latín y significa "aproximadamente un día" (Fu y
Lee, 2003). Todos los organismos conocidos hasta el momento manifiestan físicamente y
conductualmente ritmos diarios de aproximadamente 24 horas. Estos ciclos se mantienen sin
ningún estimulo ambiental externo que lo acompañe, de hecho es un mecanismo endógeno
del organismo (Zee y Manthena, 2006). Lo mismo ocurre con la melatonina, como ya se ha
visto en el apartado anterior. Esta neurohormona se rige por un ritmo circadiano donde en
humanos los niveles más altos se dan durante la noche (Reiter y cols, 2010).
El principal órgano director del reloj biológico corre a cargo del NSQ. Éste, contiene
células que oscilan independientemente en un ciclo un poco mayor a 24 horas. Éste regula la
temperatura corporal, el ciclo vigilia-sueño, así como la secreción de hormonas como
melatonina y cortisol. El periodo del ritmo se llama tau y en humanos dura 24,2 horas
aproximadamente. Algunas personas pueden tener un tau ligeramente más largo y otros
ligeramente más corto. En humanos, para mantener la sincronización con el ciclo luz/oscuridad
se debe inducir un estímulo externo para ajustar el periodo del reloj circadiano (algo mayor de
24 horas) al periodo de 24 horas de un día. Estos estímulos externos se denominan zeitgebers
(donadores de tiempo) (Berry, 2012).
El ciclo luz/oscuridad, es el zeitgeber más importante del sístema regulador de
melatonina. La producción circadiana de melatonina contiene picos nocturnos elevados siendo
característico de todos los vertebrados examinados hasta el momento. En humanos, este
ritmo está ausente en el nacimiento, sin embargo, se empieza a desarrollar pasados seis meses
(Reiter y cols, 2010).
Durante el día, en la regulación de la biosíntesis de melatonina, la luz no es captada
por los típicos fotorrectores, conos y bastones, sino que existen unas células especializadas
que constituyen el 1-2% del total de neuronas ganglionares. Éstas son las responsables de
detectar y transducir la señal de una longitud de onda crítica, inhibiendo de esta manera la
síntesis de melatonina. Estos fotorreceptores contienen un fotopigmento llamado
melanopsina, que únicamente responde a un rango de longitudes de onda en la luz visible azul
(460-480 nM). De esta manera, la melanopsina detecta estas longitudes de onda, como se
observa en la figura 9. Seguidamente los axones que contienen melanopsina proyectan una
señal al NSQ por la vía tracto retino-hipotalámica. Estas neuronas liberan glutamato y PACAP
(polipéptido activador de adenilato ciclasa pituitaria) que causa la activación de genes en el
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
13
NSQ. A continuación, para modular la síntesis de melatonina, los axones del NSQ liberan GABA
(ácido -aminobutírico) que proyetan al núcleo paraventricular del hipotálamo. Los nervios de
los cuerpos celulares del núcleo paraventricular tienen unos axones descendentes que hacen
sinapsis con las neuronas de las células de columna intermediolaterales; éstas a su vez hacen
sinapsis con el ganglión cervical superior terminando en los pinealocitos.
Sin emabargo durante la noche, en ausencia de luz, la liberación de noradrenalina,
estimula y libera melatonina que acaba en el torrente sanguíneo y probablemente también en
el líquido cerebroespinal del tercer ventrículo. En ambos casos la melatonina tiene acceso a las
neuronas del NSQ donde se une a los receptores MT1/MT2. Esto significa que la melatonina
está implicada en procesos de reajuste del reloj endógeno y en la regulación de procesos
circadianos como el sueño.
Figura 9. Esquema representativo de la regulación de la hormona melatonina mediante el ciclo
luz/oscuridad comenzando desde la incidencia de la luz visible azul en la retina [Adaptado de Reiter y
cols, 2010].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
14
1.3.7. Receptores y mecanismo de transducción de señales
La melatonina media sus acciones fisiológicas celulares a través de la unión a
receptores de membrana, sitios de unión al núcleo y unión a moléculas del citosol. Puede
actuar independientemente de los receptores como en acciones con antioxidantes (Reiter y
cols, 2010).
1.3.7.1. Receptores de membrana
Son tres los receptores de membrana que se conocen hasta el momento. Se trata de
los receptores MT1/MT2 pertenecientes a la familia de los receptores acoplados a las proteínas
G y MT3, identificada más tarde, perteneciente a la familia de la quinona reductasa II (QR2),
idéntica a la enzima citosólica (Dubocovich y cols, 2010; Reiter y cols, 2010; Boutin y cols,
2008).
El primer receptor en conocerse fue el receptor de melatonina MT1, conocido también
como Mel1A, y, seguidamente, se identificó el receptor de melatonina MT2 conocido también
como Mel1B. Tanto los receptores MT1 como MT2 conservan un 60% de homología en su
estructura (Alarma-Estrany y Pintor, 2007) consistentes en siete dominios transmembrana
(TM) alfa hélices conectados alternamente con bucles tanto intracelulares como
extracelulares, con un grupo amino terminal en el exterior de la célula y un grupo carboxilo
terminal en el interior (Dubocovich y cols, 2010).
Figura 10. Estructura común de los receptores MT1/MT2. Se puede apreciar los siete
dominios transmembrana de hélices α representados por los símbolos TM 1-7,
unidos por bucles intracelulares (I1-4) como extracelulares (E1-4). Se puede
observar también tanto las terminaciones amino (extracelular) como las carboxilo
(intracelular). [Adaptado de Luchetti y cols, 2010].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
15
Parece ser que el sitio de unión de los dos receptores deriva al lado de TM5 y en media
parte de su zona extracelular más cercana (Luchetti y cols, 2010).
Además de tener similitudes, estos dos receptores también muestran ciertas
diferencias tanto estructurales, como de localización y de vías de señalización.
Receptor de membrana MT1
Se trata de una proteína de 350 aminoácidos (Aa). Se expresa en multitud de órganos y
tejidos como cerebro, sistema cardiovascular (vasos vasculares periféricos, aorta y corazón),
sistema inmune, testículos, ovarios, piel, hígado, riñón, córtex adrenal, placenta, pecho, retina,
páncreas y bazo. Por esa razón, se piensa que la melatonina tiene tantas y variadas funciones
fisiológicas (Slominslki y cols, 2012).
Gracias a estudios computacionales basados en rodopsina, se han propuesto modelos
estructurales del sitio de unión. Estos modelos se basan en estudios de mutagénesis para
poder identificar los residuos de mayor importancia o relevancia tanto en la unión del ligando-
receptor como en la activación del mismo como se observa en la figura 11. Se ha observado
que en el sitio de unión conserva el Aa His195 en todos los receptores de melatonina y este
mismo modelo propone que se podría unir al oxígeno del grupo metoxilo mediante un puente
de hidrógeno. El grupo carbonilo de la función amida se une al residuo Ser 110, mientras que
el hidrógeno del grupo amida es aceptado por el residuo Ser 114.
Otro residuo importante sería Val192, orientada hacia el bolsillo de unión hidrofóbico,
que parece ser que está relacionado con la unión al metilo del grupo metoxi. Siguiendo con
Figura 11. En la primera imagen, se muestran algunos de los sitios de unión de MT1. En la segunda imagen
se muestra la interacción de la melatonina con los residuos clave del receptor MT1. [Adaptado de de
Dubocovich y cols, 2010; Farce y cols, 2008].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
16
estos modelos, también Met107 en TM3 y la Ser280 y Ala284 en TM7 se han propuesto que
son importantes para la unión con el grupo N-acetilo aunque no participen directamente
(Dubocovich y cols, 2010; Farce y cols, 2008).
Al igual que en otros GPCRs son muy numerosos los residuos de Ser/Thr/Cys
localizados en el tercer dominio del receptor MT1.
Receptor de membrana MT2
Se trata de una proteína de 363 Aa. Se ha encontrado en varios tejidos y órganos como
sistema inmune, cerebro (hipotálamo, NSQ), retina, GP, vasos sanguíneos, testículos hígado,
tracto gastrointestinal, glándulas mamarias, tejido adiposo y piel.
Al igual que en el anterior receptor, también se han hecho estudios basados en
modelos computacionales llevando a cabo propuestas posibles para el sitio de unión del
receptor MT2 (fig. 12). Los receptores de melatonina, como en otros GPCRs, conservan un
residuo de cisteína en los bucles E1 y E2. Estos forman, normalmente, un enlace disulfuro
crítico para la apropiada conformación del receptor para la unión con el ligando, la activación
del receptor y la expresión en la superficie de la célula. En MT2,este enlace ocurriría entre los
residuos Cys113 y Cys190. Por una parte, los receptores MT1 y MT2 comparten algunas
similitudes. Por ejemplo, mientras el receptor MT1 conservaba el Aa His195 en el sitio de
unión, el receptor conserva el Aa His208, siendo crucial para la unión con melatonina. A su vez,
el receptor MT2 conserva otro aminoácido clave para su unión con el ligando, el Asn175 en el
dominio transmembrana 4. Parece ser que éste facilitaría la unión con el grupo metoxilo de la
melatonina.
Figura 12. En la figura de la izquierda se muestran los residuos más relevantes en los sitios de unión de
MT2. En la figura de la derecha, se observa el modo de unión de la melatonina con el receptor MT2.
[Figuras de Dubocovich y cols, 2010 y Farce y cols, 2008].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
17
Por otra parte, también presentan algunas diferencias, puesto que en el receptor MT2 se ha
visto que los residuos Asn268 y Ala275 en TM6 y Val291 y Leu295 en TM7 son de gran
importancia (Dubocovich y cols, 2010). Además, en otros estudios, se ha observado que el
espacio de unión de MT1 es más pequeño que el de MT2 (Farce y cols, 2008).
Receptor de membrana MT3
Fue el receptor que se identificó en último lugar y a pesar de haberse encontrado
expresado en hamsters, en humanos no ha sido hallado. En hámsters, se encuentra en altos
niveles en hígado y en riñón. Además, se ha encontrado en menor cantidad en corazón, tejido
adiposo y cerebro (Slominski y cols, 2012). A diferencia de MT1/MT2, este receptor no
pertenece a la familia de las proteínas G, de hecho, después de varios estudios se ha
identificado como una enzima (Boutin y cols, 2008). Se trata de la enzima quinona reductasa II
(QR2), que en humanos es equivalente a la enzima oxireductasa QR2 (Slominski y cols, 2012;
Boutin y cols, 2008). Es un sitio de unión de baja afinidad para melatonina y también es un
receptor de membrana. Ha generado mucha controversia debido a que la QR2 es
principalmente citosólica y MT3 es de membrana. Debido a ello no se conoce todavía la
relación real entre QR2 y MT3 (Boutin y cols, 2008; Mailliet y cols, 2005).
1.3.7.2. Señalización de los receptores MT1 y MT2
La vía de señalización mejor identificada y conocida es la inhibición de la formación de
AMP cíclico (AMPc) mediante proteínas G sensibles a toxina pertusis. La inhibición de AMPc es
un mecanismo de señalización para ambos receptores melatoninérgicos MT1/MT2. La unión de
mel con sus receptores da como resultado una gran variedad de respuestas intracelulares. A
continuación, se explican los mecanismos de transducción de señales de la melatonina.
Señalización de MT1
MT1 se puede acoplar a proteínas G sensibles a toxina pertusis (PTX (Gi)) y a proteínas
G no sensibles a PTX (Gq/11). Cuando se activa el receptor MT1, como se puede observar en la
figura 13 disminuye la formación de AMPc. A su vez, disminuye la actividad de la proteína
quinasa A (PKA) y la fosforilación del factor nuclear CREB (Huang y cols, 2012; Dubocovich y
cols, 2010; Witt-Enderby y cols, 2003). Además, también puede estimular la subunidad β que
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
18
inhibe ciertas isoformas de adenilato ciclasa (AC) y activa la fosfolipasa C (β y ε) (Slominski y
cols, 2012). Sin embargo, en estudios recientes se ha observado como en algunos casos la
formación de AMPc está aumentada mediante una vía dependiente de calcio-calmodulina.
Este efecto estimulatorio en la síntesis de AMPc es independiente de la interacción con las
proteínas Gi o Gs, y es posible que esté asociado con la quinasa N-terminal c-Jun. La activación
de los receptores MT1 también puede causar el incremento de la fosforilación de p38, JNK,
MEK 1/2 y ERK 1/2 tal y como se puede ver en la figura 13.
Otro de los efectos de la activación de este receptor es que se activan los canales de
potasio Kir 3, incrementando de esta manera la conductancia del potasio (Dubocovich y cols,
2010). Otra respuesta importante es la activación de la señal dependiente de fosfolipasa C
(PLC), aumentando los niveles de inositol trifosfato (IP3), elevando los niveles de Ca2+ en el
citoplasma y activando así, la proteína quinasa C (PKC) (Witt-Enderby y cols, 2003).
Figura 13. Las vías de señalización y segundos mensajeros que tienen lugar cuando la melatonina se
une al receptor MT1 [Adaptado de Huang y cols, 2012].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
19
Señalización de MT2
El receptor MT2, al igual que el receptor MT1, inhibe la formación de AMPc. Además,
no sólo inhibe la formación de este mensajero secundario sino que también inhibe la
formación de GMP cíclico (GMPc), como se puede ver en la figura 14. De esta manera, esta
inhibida la activación de proteína quinasa A (PKA), la fosforilación de CREB y la activación de
proteína quinasa G (PKG) y las siguientes cascadas. Al igual que en MT1, la activación de MT2
por vía de fosfolipasa C (PLC) y diacilglicerol (DAG) resulta en la activación de la proteína
quinasa C (PKC). La activación de esta vía inhibe finalmente los canales de potasio pero activa
los receptores de glicina (GlyR).
Figura 14. Las vías de señalización y segundos mensajeros que tienen lugar cuando la melatonina se
une al receptor MT2 [Adaptado de Huang y cols, 2012].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
20
1.3.7.3. Receptores nucleares
La mel, además de actuar a través de los receptores de membrana, también lo puede
hacer a través de los receptores nucleares ROR/RZR. Los primeros se refieren a los receptores
huérfanos retinoides (retinoid orphan receptors) y los segundos a los receptores Z retinoides o
("retinoid Z receptors"). Los subtipos que se unen a melatonina, según algunos autores,
incluyen: RZRα, RORα, RORα2, and RZRβ.
La estructura de estos receptores consiste en un dominio N-terminal que incluye un
sitio de unión a ADN que a su vez contiene un dedo doble de cinc (motivos estructurales que
pueden coordinar uno o más iones de cinc), una región bisagra y un sitio de unión a ligando
que se encuentra en el dominio C-terminal.
A pesar de muchas investigaciones, todavía no se sabe como interactúa la mel con este
tipo de receptores. Mientras en algunos estudios, hablan de que la mel se puede unir
directamente a algún subtipo de estos receptores, en otros, dudan de esta posibilidad
(Slominski y cols, 2012).
1.3.8. Funciones de la melatonina
Las funciones de la mel son múltiples. Esto no es de extrañar puesto que los receptores
a través de los que actúa se expresan en muchos tejidos y órganos, como se ha podido
comprobar en los puntos anteriores. Además, no sólo se une a un único receptor, sino que se
une tanto a receptores de membrana, como nucleares y actúa independientemente de los
receptores. A su vez, una vez unido a sus receptores, ésta puede generar numerosas
respuestas intracelulares. Por esa razón, las funciones de mel son tantas y aunque muchas se
conocen desde hace tiempo, cada vez son más los papeles fisiológicos que se le atribuyen. Las
funciones más destacadas son:
Propiedades antioxidantes: La melatonina es un bloqueante de antioxidantes mejor
que muchos ligandos naturales. Ejerce sus efectos mediante tres métodos diferentes:
1) Directa, debido a una interacción con especies oxigenadas. 2) Indirecta, mediante la
regulación de la expresión de enzimas antioxidantes. 3) Previniendo la formación de
radicales oxidativos, a nivel mitocondrial (Sanchez-Barcelo y cols, 2007).
Reproducción estacional: En animales que viven en condiciones naturales, transmitir
información de la duración fotoperiódica del cambio ambiental es una de las funciones
de la melatonina. De esta forma, la producción cíclica no sólo sirve de "reloj" sino de
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
21
"calendario" también. Esto es debido a que dependiendo de la duración de la noche, la
producción cíclica de melatonina aumenta o disminuye dependiendo de la época del
año. Así, la producción de melatonina les da la información a los órganos internos
sobre la época del año que es. Esto le permite a la mel regular el colapso reproductivo
estacional e incluso el cambio del pelaje, así como la masa corporal (Reiter y cols,
2010).
Sueño y ritmos circadianos: Existen varios estudios que demuestran la relación directa
de la síntesis de melatonina con la regulación de los ritmos circadianos y la inducción
del sueño. Por un lado, los receptores MT1/MT2 se localizan en el NSQ, donde las
células se rigen por un ritmo circadiano, con lo cual la acción de la melatonina cuando
se une a estos receptores también influirá en los ritmos circadianos. Además, la
síntesis de melatonina se da por la noche acompañada por la bajada de la temperatura
corporal y la disminución de la presión sanguínea, condiciones apropiadas para el
sueño. El aumento de la melatonina a su vez, viene al mismo tiempo que el momento
de mayor fatiga y menor alerta en el cuerpo humano (Reiter y cols, 2010). Por otro
lado, se ha observado que el complejo GABAA está implicado en el comienzo del
sueño, función en la que parece estar implicada la melatonina también (Escames y
Acuña-Castroviejo, 2009). Además, existe una alta densidad de receptores
melatoninérgicos en el NSQ, con lo que se ha observado que la melatonina regula el
reloj endógeno del NSQ. Esta regulación es muy importante en el sistema circadiano.
La melatonina puede ajustar directa o indirectamente los ritmos circadianos del reloj
biológico (Pevet y Challet, 2011). También se ha observado que los bajos niveles de
melatonina durante la noche y concentraciones bajas en suero, están directamente
relacionados con las dificultades del sueño y con un patrón alterado de la secreción de
melatonina (Hardeland y cols, 2011).
Sistema inmune: La modulación del sistema inmune parece ser que se lleva a cabo
mediante el receptor de membrana MT1 y los receptores nucleares, RZR/RORα. La
neurohormona aumenta la producción de ciertas interleuquinas (IL-2 e IL-6) y
macrófagos (IL-2 e IL-12). Además, también se ha observado que los linfocitos
humanos sintetizan melatonina que podría estimular la producción de IL-2 como
substancia paracrina o autocrina (Sanchez-Barcelo y cols, 2007).
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
22
Cáncer: Se ha estudiado mucho la relación entre la hormona y el cáncer, tanto la
influencia en el crecimiento de tumores como sus propiedades oncostáticas. Además
se han realizado numerosos estudios de la acción de la melatonina en tumores de
mama hormona-dependientes. Se ha observado que la melatonina inhibe la
promoción, crecimiento e invasión de tumores de mama estrógeno dependientes
interactuando con señales de la ruta del estrógeno (Sanchez-Barcelo y cols, 2007)
Trastornos emocionales: Se ha observado que en pacientes depresivos la
concentración de melatonina en suero es baja durante todo el día. Tras la
administración de antidepresivos, la concentración de la secreción de melatonina
(medida por el metabolito urinario 6-sulfatoximelatonina), coincidiendo con la mejora
de los síntomas. En pacientes con otro tipo de trastornos emocionales como el
trastorno afectivo bipolar o el trastorno estacional, no sólo presentan alterada la
concentración de melatonina en suero también es característico un desfase del ritmo
de la melatonina (Sanchez-Barcelo y cols, 2007).
Melatonina y mitocondria: La naturaleza lipofílica de esta hormona conlleva una
mayor facilidad a la hora de atravesar la membrana. La melatonina interactúa con
bifases lipídicas, estabilizando las membranas mitocondriales, que mejoran al mismo
tiempo la actividad de la cadena de transporte de electrones (CTE). La melatonina
tiene un potencial de reducción alto, sugiriendo la interacción con componentes de la
CTE que mejoran el flujo de electrones, y como resultado la producción de ATP
(Carpintieri y cols, 2012).
Sistema cardiovascular: Se ha sugerido que la melatonina puede regular la presión
sanguínea a través de su control en el sistema nervioso autonómo (Sanchez-Barcelo y
cols, 2007).
La enfermedad de Alzheimer: Los pacientes que padecen Alzheimer tienen una
disminución de melatonina tanto en sangre como en líquido cerebroespinal. Se ha
visto que la administración de melatonina es beneficioso para pacientes con esta
enfermedad.
Enfermedad del Parkinson: En pacientes con esta enfermedad, la neurohormona
normaliza la actividad del complejo 1 de la cadena de transporte de electrones y el
estatus oxidativo en la mitocondria de la substancia nigra y el estiatrum. Además,
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
23
reduce la oxido nítrico sintasa mitrocondrial disminuyendo los radicales del óxido
nítrico y previniendo la inhibición del complejo IV por este radical. A su vez, la mel
mejora el sueño en pacientes con Parkinson (Carpentieri y cols, 2012).
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
24
2. SUEÑO Y TRASTORNOS DEL SUEÑO
2.1. Sueño
El sueño es un estado conductual reversible con una disminución perceptiva donde
hay una falta de respuesta a estímulos ambientales. Durante el sueño, existe una reducción de
la actividad motora, y un descenso de los estímulos, quedando en un estado similar al coma o
la anestesia que se distingue de ellas porque se trata de un estado reversible y consciente
(Siegel, 2005). El sueño también puede ir acompañado de un comportamiento postural, ojos
cerrados, tumbados y otros factores indicadores del estado de sueño (Velayos, 2009). En
humanos, el sueño ocupa un tercio de la vida y diariamente unas 7-8 horas. Contrariamente a
lo que se pensaba antes, el sueño no es un estado pasivo en cuanto a actividad neuronal se
refiere. Sin embargo, es muy difícil medir el comportamiento del sueño y la profundidad del
mismo; por esa razón se utilizan unas variables que se denominan indicadores del sueño:
Electroencefalograma (EEG): Registro
de la actividad eléctrica del cerebro.
Electromiograma (EMG): Detecta la
actividad eléctrica anormal de los
músculos.
Electrooculograma (EOG): Registro
eléctrico de la actividad muscular de
los ojos
El registro de los tres indicadores se denomina polisomnografía.
2.1.1. Anatomía del sueño
Gracias a las polisomnografías, se pudieron distinguir dos estados en el sueño; sueño
REM (Rapid Eye Movements), o Movimientos Oculares Rápidos (MOR) y de NREM (Non-Rapid
Eye Movements) o No Movimientos Oculares Rápidos (NMOR). El estado REM y el estado
NREM se alternan sucesivamente de cuatro a cinco veces durante toda la noche. En total, la
fase de sueño NREM dura unas 6 horas; y la fase de sueño REM, dos horas, por término medio.
Así, la fase de sueño REM constituye el 25% del sueño total (Velayos y cols, 2007). Asimismo,
Figura 15. Imagen que muestra los lugares donde se
recogen las señales eléctricas de la polisomnografía. Por
otra parte, se muestra el registro que se obtiene de cada
uno de los registros [Adaptado de Bonet, 2008].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
25
debido a estos indicadores del sueño se distinguieron varias fases en el sueño, que se incluyen
dentro de NREM:
Fase I: Somnolencia o adormecimiento, hay tono muscular y no se observan
movimientos oculares
Fase II: Sueño ligero, hay una bajada en el ritmo encefalográfico; sigue habiendo tono
muscular y tampoco hay movimientos oculares
Fase III: Sueño profundo, existe una disminución del ritmo encefalográfico, no hay
movimientos oculares y el tono muscular se mantiene o puede estar muy disminuido. Es la
fase del sueño más reparadora, con una duración aproximada del 20% del tiempo de sueño
total.
Fase IV: Sueño paradójico, hay una desincronización del EEG. Se observan
movimientos oculares rápidos. Se produce una atonía, excepto del músculo del diafragma para
seguir manteniendo la respiración.
La fase del sueño REM supone un 25% del sueño total.
En la figura siguiente (fig. 17), se muestra una imagen de un hipnograma con un mayor
detalle la arquitectura del sueño normal, donde se definen las fases del sueño. En el primer
tercio de la noche se obtienen fases más profundas que en los dos tercios restantes. El primer
período de sueño de movimientos oculares rápidos (REM), ocurre alrededor de las 2 horas y 30
Figura 16. En la imagen A se muestra la polisomnografía de las cuatro etapas que
corresponden a la fase NREM. En la imagen se muestra la frecuencia de la fase
REM (6) durante las horas de sueño.[Adaptado de Bonet, 2008].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
26
minutos. Aparecen nuevos períodos después de la quinta, sexta y octava horas. El primer
período tiene una duración más corta que el último período REM.
Los indicadores objetivos del sueño proporcionados por el polisomnograma incluyen
varias medidas (Morillo, 2000):
a) Latencia de sueño: indica el tiempo transcurrido desde que se apagan las luces
hasta que se identifica la fase I sostenida por más de tres minutos en la figura 17
correspondería a los 40-45 min (marcado en rojo).
b) Tiempo total de sueño: corresponde a la suma de los tiempos de las fases I a IV y
fase de sueño REM (marcado el tiempo con una línea verde y la fase REM corresponden a los
rectangulos negros).
c) Eficiencia de sueño: resulta de la división del tiempo total de sueño por el tiempo
total que el sujeto permanece en cama después de haber apagado la luz
d) Alertamientos: cambios repentinos en la amplitud y frecuencia de la actividad en el
EEG que no son los característicos de la persona en vigilia.
e) Despertares: corresponde a la identificación en el electroencefalograma de ritmos
que caracterizan la vigilia (indicado con una flecha morada).
f) Distribución proporcional de las fases de sueño: después de clasificar las fases que
ocurren durante la noche, se calcula el tiempo de cada una de ellas y su proporción relativa al
tiempo total de sueño.
Figura 17. Imagen de un hipnograma de arquitetura del sueño normal [Adaptado de Morillo, 2000].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
27
2.1.2. Regulación del ciclo vigilia/sueño. Modelo de los dos procesos
La regulación del sueño es un proceso muy complejo donde interactúan muchas vías
multisinápticas que no son fáciles de entender. No obstante, muchos estudios señalan que el
sueño se regula por dos procesos principales: el proceso homeostático y el proceso circadiano.
Además, existen muchas evidencias de que estos dos procesos interactúan entre sí (Wilson y
Nutt, 2008; Chiong, 2008; Franken y Dijk, 2009; Chellappa y Cajochen, 2010).
2.1.2.1. Proceso homeostático
Este proceso, también llamado proceso S, es dependiente del ciclo vigilia/sueño,
fundamentalmente de la vigilia. Este proceso se da en la vigilia y termina en el sueño NREM
(Phillips y cols, 2013). Esto significa que aumenta a medida que la persona lleve más tiempo
despierta desde su último sueño. Normalmente, existe un pico a las 23 horas y otro a las 16
horas después del despertar, y existe un mínimo o descenso durante el sueño o en el despertar
natural a la mañana (Wilson y Nutt, 2008).
2.1.2.2. Proceso circadiano
El proceso circadiano denominado proceso C se ha visto con un mayor detenimiento
en el punto 1.3.3. El sueño se rige por un ritmo circadiano que es generado y regulado por el
NSQ. Además, como estos ciclos duran algo más de 24 horas, existe un estímulo externo o
zeitgeber , ciclo luz/oscuridad, donde está implicada la hormona melatonina que sincroniza
estos ciclos y los ajusta a las horas del día (24 horas). Este proceso está más activado en la
vigilia y en el sueño REM. Sin embargo, en el sueño NREM está disminuido (Phillips y cols,
2013).
2.1.2.3. Modelo de los dos procesos
Los procesos homeostático y circadiano se han conceptualizado en un modelo de dos
procesos para poder entender mejor la arquitectura del sueño (Chellappa y Cajochen, 2010).
De acuerdo con este modelo, estos dos procesos interactúan para promover el comienzo del
sueño cuando los dos están elevados que normalmente suele ser a la hora de irse a dormir y
cuando tienen que mantener el sueño. El sueño homeostático, está presente durante las horas
de vigilia como ilustra la figura 17, y desciende exponencialmente una vez que ha ayudado a
comenzar el sueño (Wilson y Nutt, 2008; Chellappa y Cajochen, 2010). A la tarde, existe
además, un aumento en el sueño circadiano, siendo más propensos a quedarse dormidos. Este
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
28
fenómeno, al contrario de lo que se piensa, es un ajuste del reloj endógeno, experimentándolo
igualmente habiendo comido o no (Wilson y Nutt, 2008).
2.1.3. Funciones del sueño
A pesar de las investigaciones que se han llevado en los últimos años, existe un gran
debate entre los científicos sobre la razón de la existencia del sueño. Un punto en el que
concuerdan es que el sueño tiene una función restauradora para conseguir el bienestar tanto
físico como mental (Wilson y Nutt, 2008).
La pérdida de sueño tiene una gran variedad de consecuencias como cambios de
humor, discapacidad cognitiva y ritmos hormonales anormales.
La existencia de la recuperación del sueño tras la privación del mismo demuestra que
el sueño no es sólo un estado de reducida actividad y alerta regulado por ritmos circadianos. El
sueño parece ser esencial en la función cerebral. La amplia falta de sueño puede acarrear
Figura 17. Imagen que muestra la interacción entre el proceso circadiano (C) y el proceso
homeostático (S). El proceso homeostático se desarrolla durante las horas de vigilia y disminuye
exponecialmente tras el comienzo de sueño. El proceso circadiano está correlacionado con las
horas del día, independientemente de la duración del sueño previo [Adaptado Chellappa y
Cajochen, 2010].
Horas del día
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
29
lesiones en la piel, hipertermia seguida de hipotermia, aumento de apetito y muerte (Siegel,
2005). Pero también se ha visto que el sueño ayuda a otros procesos:
Conservación de la energía: El sueño conserva la energía porque durante el sueño la
actividad física es mínima. Existe una disminución de la presión arterial, el ritmo respiratorio, el
tono muscular y la temperatura corporal, entre otras (Siegel, 2005; Soriano y cols, 2007).
Proceso restaurador: La tasa metabólica durante el sueño representa el 15% de la
correspondiente a la vigilia y esta disminución está relacionada con la bajada de la
temperatura corporal. Durante el sueño se dan diferentes procesos anabólicos, que intentan
compensar el desgaste físico y emocional de la vigilia convirtiéndose así en una necesidad
fisiológica vital para descansar (Soriano y cols, 2007)
Consolidación de la memoria: La consolidación de la memoria se refiere a la
estabilización de la misma. Y se cree que este proceso es dependiente del sueño (Stickgold,
2005).
2.2. Trástornos del sueño
Los trastornos del sueño son patologías muy variadas que afectan a la calidad y a la
cantidad de sueño y que conllevan al mal funcionamiento de la actividad tanto física como
mental. El interés por este tipo de patologías ha ido en aumento debido a que estas afecciones
se han incrementado en los últimos años. Además, los trastornos del sueño no sólo afectan al
día a día sino que también puede llegar a desarrollar enfermedad o en algún caso extremo
mortalidad (Phelps y Hassed, 2012)
2.2.1. Clasificación de los trastornos del sueño
Los diferentes puntos de vista sobre estas patologías ha dado lugar a tres
clasificaciones principales:
La Organización Mundial de la Salud (OMS)
La Academia Americana de Medicina del Sueño
La Asociación Americana de Psiquiatría
La clasificación de la OMS está basada en todas las enfermedades conocidas. La CIE-10
(Clasificación Internacional de Enfermedades) fue respaldada en 1990 y empezó a utilizarse en
1994. En estos momentos, se está trabajando en la CIE-11 y en 2015 continuará su revisión. En
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
30
esta clasificación, aparecen los trastornos del sueño en el punto G47 si son orgánicos y F51 si
son no-orgánicos (Tabla 1) (OMS).
F51. TRASTORNOS DEL SUEÑO NO-ORGÁNICOS
F51.0 Insomnio no-orgánico
F51.1 Hipersomnias no-orgánicas
F51.2 Desorden del horario sueño-vigilia no-orgánico
F51.3 Sonambulismo
F51.4 Terrores nocturnos
F51.5 Pesadillas
F51.8 Otros trastornos del sueño no-orgánicos
F51.9 Trastornos del sueño no-orgánicos, inespecíficos
La clasificación de los trastornos del sueño (CIDS-2) fue publicada por la Academia
Americana de Medicina del Sueño en 2005. La CIDS-2 distingue ocho categorías principales:
1. Insomnio
2. Trastornos respiratorios relacionados con el sueño
3. Hipersomnias de origen central no debido a trastornos de ritmos circadianos,
trastornos respiratorios relacionados con el sueño o a otros disturbios del sueño
4. Trastornos de los ritmos circadianos
5. Parasomnias
6. Movimientos nocturnos relacionados con el sueño
7. Síntomas aislados, aparentemente variantes normales y temas sin resolver
8. Otros trastornos del sueño
La última clasificación ha sido llevada a cabo por la Asociación Americana de
Psiquiatría apareciendo en ella una gran variedad de trastornos mentales. En estos momentos,
Tabla 1. Clasificación de los trastornos del sueño no-orgánicos según la OMS [Adaptado de
www.who.com]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
31
está ya vigente la 5º edición revisada, DSM-5. Esta clasificación se suele organizar según el
código de la CIE-10.
TRASTORNOS DEL SUEÑO:
Trastornos primarios del sueño:
Disomnias:
G.47 Insomnio primario
G.47.10 Hipersomnia primaria
G47 Narcolepsia
G47.3 Trastorno del sueño relacionado con la respiración
G47 Trastorno del ritmo circadiano
Parasomnias:
F51.3 Sonambulismo
F51.4 Terrores nocturnos
F51.5 Pesadillas
Trastornos del sueño relacionados con otro trastorno mental
F51.0 Insomnio relacionado con otro trastorno mental
F51.1 Hipersomnia relacionada con otro trastorno mental
Otros trastornos del sueño
F51.5 Trastorno del sueño debido a enfermedad médica
G25.81 Trastorno del sueño inducido por psicoestimulantes
2.2.2. Prevalencia de los trastornos del sueño
Hay un gran número de trastornos del sueño. Además los distintos criterios existentes,
causan problemas a la hora de definir muchos de ellos. No obstante, son trastornos con una
prevalencia que va en aumento, por sus consecuencias tanto sociales como sanitarias, por lo
que su interés en Salud Pública ha ido creciendo. Un estudio reciente realizado entre Europa,
EEUU y Japón demostró, que su prevalencia era del 31% en personas mayores de 15 años. De
los países que llevaron a cabo el estudio, se encontró que la mayor prevalencia correspondía a
EEUU. Una gran parte del grupo de estudio había notado el empobrecimiento en su calidad de
vida, sin embargo, menos de la mitad, había pedido ayuda médica (Leger y cols, 2008; Unidad
Asistencial del Sueño, 2011).
Tabla 2. Clasificación de los trastornos del sueño DSM-5 [Adaptado de la American Psychiatryic
Association].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
32
En España, en la Encuesta Nacional de Salud de 2006, se realizaron encuestas en
relación al sueño, los estilos de vida y el consumo de fármacos. Los resultados mostraron que
la media en horas de sueño es de 7,7 horas, y la población con edades comprendidas entre 35-
64 años dormía menos horas. En cuanto a los problemas del sueño descritos como dificultades
para iniciar el sueño, despertares frecuentes y despertar precoz la mayoría de los días o todos
los días están presentes en más del 10-15% de los encuestados, con predominio de los
despertares frecuentes que aumenta con el aumento de la edad (Unidad Asistencial del Sueño,
2011).
Figura 18. Gráfico que muestra los problemas más frecuentes relacionados con el
sueño, en un estudio que se hizo con gente en EEUU, Europa oeste y Japón. Se
puede ver que el problema más frecuente es mantener el sueño tanto en Europa
como en EEUU. A pesar de que en Japón la frecuencia es alta también, tienen
mayores problemas con el inicio del sueño.[Adapatado de Leger.D. et al., 2008]
Figura 18. Gráfico que muestra los problemas más frecuentes relacionados con el
sueño, en un estudio que se llevo a cabo con en EEUU, Europa oeste y Japón. Se
observa que el problema más frecuente es el mantenimiento del sueño tanto en
Europa como en EEUU. A pesar de que en Japón la frecuencia es alta tienen
mayores problemas de inicio del sueño.[Adaptado de Leger y cols, 2008]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
33
Entre los trastornos del sueño más prevalentes se encuentran el insomnio, la apnea del
sueño, los ronquidos, los trastornos de los ritmos circadianos y algunas parasomnias. De todos
ellos, el más frecuente es el insomnio.
Figura 19. Gráfico de los trastornos del sueño por edad en España (2006). Se
puede observar que el problema más frecuente son los despertares continuos
durante el sueño. Asimismo, la edad también influye y a medida que aumenta, la
frecuencia asciende. [Adaptado de Unidad Asistencial del Sueño, 2011].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
34
3. INSOMNIO
El insomnio se define como la condición de falta de sueño prolongada, dificultad para
iniciar o mantener el sueño, incapacidad de reparación tanto física como mental o mala
calidad del sueño. Causa además repercusiones en la actividad o funciones diarias que incluyen
la falta de alerta, fatiga y otros síntomas (Riemann y cols, 2010; Velayos y cols, 2009).
Los pacientes pueden padecer distintos tipos de insomnio. Como muestra de alguno,
se van a comentar dos tipos de pacientes a través de los hipnogramas de la figura 20
Figura 20. Hipnogramas de pacientes con insomnio. El primero de ellos muestra un paciente con
despertares nocturnos. El segundo hipnograma muestra un paciente con dificultades para quedarse
dormido [Adaptado de Morillo, 2000]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
35
En el hipnograma superior, ilustra el perfil de un sujeto que se duerme en los primeros
40-45 minutos (línea roja) después de haber apagado la luz. El primer período de sueño REM
(rectángulo negro) se obtiene alrededor de los 90 minutos (marcado con una línea azul). En la
noche no logra fases profundas, predominando las fases I y II marcadas con una línea verde. El
sujeto se despierta cuatro veces en la noche (indicadas con flechas moradas) y, finalmente,
después no vuelve a conciliar el sueño (a partir de la línea naranja). Corresponde a un paciente
con dificultades para mantener el sueño continuo durante la noche.
La continuidad del sueño puede verse afectada más severamente, como se ilustra en la
figura 20 en el hipnograma inferior. En este ejemplo, se presenta un individuo con problemas
para iniciar el sueño. El sujeto se mantiene despierto por un poco más de dos horas como
marca la línea roja. Logra entrar en fases superficiales, marcadas en línea verde, por menos de
dos horas continuas, para después despertarse varias veces (marcadas en morado). En la
madrugada, hace un periodo REM y se despierta para no volver a dormir (línea naranja). Es
aparente una dificultad para el inicio, la continuidad y un corto tiempo total de sueño.
3.1. Clasificación del insomnio
El insomnio se puede clasificar atendiendo a distintos criterios. Por esa razón, al igual
que ocurre con los desordenes del sueño, existen diversas clasificaciones.
Según su origen
Esta clasificación es la que tiene en cuenta la OMS en la CIE-10 (Clasificación
Internacional de Enfermedades). Desde este punto de vista, el insomnio puede estar
relacionado con una enfermedad orgánica (insomnio orgánico) o puede estar relacionado con
una enfermedad mental (insomnio no orgánico) (Sarrais y De Castro Manglano, 2007). Según
este criterio, el insomnio se define como la condición insatisfactoria de cantidad y/o calidad
del sueño, que persiste por un tiempo, incluyendo la dificultad para iniciar el sueño, dificultad
para mantener el sueño o un temprano despertar.
Según sus causas
Dentro de esta categoría, existen varios tipos de insomnio que tiene en cuenta tanto
problemas extrínsecos como intrínsecos. En la siguiente tabla, se muestra los diferentes tipos
de insomnio según sus causas.
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
36
Según su etiología
La Asociación Americana de Psiquiatría define dos tipos de insomnio, primario y
secundario. El término insomnio primario es utilizado para distinguirlo del insomnio como
síntoma en una enfermedad médica o psiquiátrica. El criterio de esta asociación para
diagnosticar el trastorno como insomnio es que la duración sea de un mes y la sintomatología
sea la queja de de la dificultad de iniciar o mantener el sueño o que no sea restaurador. En
cada caso, la queja debe de ser asociada con una angustia diurna significativa, y no debido a
otro desorden médico, psíquico o del sueño (Attarian y Perlis, 2010). El insomnio secundario,
sin embargo, aparece como consecuencia de otra enfermedad u otra situación adaptativa.
Según su duración
En esta clasificación aparecen tres tipos de insomnio (Sarrais y Castro Manglano, 2007;
Guías de Práctica Clínica en el SNS, 2009):
Insomnio transitorio. Su duración es inferior a una semana y es el tipo más frecuente.
Suele ser desencadenado por factores estresantes como cambios medioambientales
del sueño, estrés físico, cambio de turno de trabajo y crisis emocional. En cuanto estos
factores desaparecen, se vuelve a la normalidad.
Insomnio de corta duración o agudo. Su duración es de una a tres semanas. Los
desencadenantes son factores de estrés pero más duraderos como hospitalización o
cambio de vivienda.
INSOMNIO
Insomnio de ajuste o insomnio agudo Insomnio conductual de la infancia
Insomnio psicofisiológico Insomnio debido a medicamentos o substancias
Insomnio paradójico Insomnio debido a condiciones médicas
Insomnio idiopático Insomnio que no se debe ni a substancias ni a
condiciones físicas, inespecífico
Insomnio debido a trastornos mentales Insomnio fisiológico (orgánico), inespecífico
Inadecuada higiene del sueño
Tabla 3. Tipología de insomnios según ICSD-2. [Adaptado de Hauri, 2011]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
37
Insomnio crónico. Su duración es de cuatro semanas o más. Puede deberse a una
enfermedad intrínseca al organismo ya sea física o psíquica o puede tener una causa
subyacente evidente.
3.2. Etiología del insomnio
Existen múltiples causas que contribuyen a la aparición de este trastorno. A su vez,
existen muchos factores que agravan o contribuyen al desarrollo y mantenimiento de esta
enfermedad. Todos estos conceptos, fueron explicados con el modelo 3-P (fig. 21) (Neubauer y
cols, 2008; Guías De Práctica Clínica en el SNS , 2009)
Factores Predisponentes: Se trata de factores como la edad, el género, el nivel
socioeconómico y la salud. Dentro de éstos, también se encuentran los genéticos y los
psicológicos (internalización de las emociones).
Factores Precipitantes: Se trata de factores relacionados tanto con el estrés físico y
ocasional como con situaciones estresantes de mayor duración. También se pueden encontrar
entre estos factores, la exposición a sustancias como la nicotina y el café.
Factores Perpetuantes: Son factores que se relacionan con el miedo a dormir y con las
creencias y comportamientos adaptativas relacionadas con el sueño.
Figura 21. Gráfica que muestra los factores que tienen lugar en la génesis y el
progreso del insomnio [Adaptado de Neubauer y cols, 2008].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
38
3.3. Comorbilidad del insomnio
La comorbilidad es definida como la aparición de dos enfermedades o trastornos
diferentes en un mismo paciente. Desde el punto de vista clínico, la comorbilidad es un
agravante de la primera enfermedad. En las enfermedades psíquicas, la comorbilidad existente
se basa en los síntomas aparentes (Staner, 2010).
El insomnio aparece relacionado con muchas enfermedades tanto mentales, físicas,
como con otros trastornos del sueño (Roth, 2009). El insomnio se ha visto vinculado con
enfermedades cardíacas, diabetes, trastornos respiratorios, procesos de dolor, trastornos
músculo-esqueléticos, trastornos digestivos, depresión y ansiedad (Kessler y cols, 2011). Según
un estudio realizado con diferentes enfermedades físicas, los pacientes con insomnio crónico
son proclives a padecer estas enfermedades. Al igual que en el caso contrario, donde pacientes
con diferentes enfermedades físicas son más propensos a padecer insomnio crónico como
muestra la tabla 4 (Roth, 2009).
Tabla 4. Prevalencia del insomnio entre personas que padecen otras condiciones médicas [Adaptado de
Roth, 2009].
Gente que padece insomnio que comunica otra condición
médica
Gente con Condición Médica que comunica Insomnio
Prevalencia Prevalencia
Insomnio No-Insomnio Insomnio No-Insomnio
Condición médica % % % %
Dolor crónico 50,4 18,2 48,6 17,2
Presión sanguinea alta 43,9 18,7 44,0 19,3
Problemas gastrointestinales 33,6 33,6 55,4 20,0
Problemas respiratorios 24,8 5,7 59,6 1,4
Problemas urinarios 19,7 9,5 41,5 3,3
Enfermedad cardiaca 21,9 9,5
Enfermedad neurológica 7,3 1,2
De cualquier forma, el insomnio se ha visto que está más frecuentemente relacionado
con enfermedades psíquicas en hasta un 40% de los casos. Las enfermedades psíquicas más
prevalentes suelen ser ansiedad, depresión, desorden emocional y distimia.
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
39
3.3.1. Comorbilidad del insomnio con la depresión
El insomnio y la depresión son dos patologías que suelen aparecer conjuntamente en
muchos casos clínicos. La relación entre ambas ha sido observada desde hace tiempo. Al
principio, el insomnio se pensaba que era un síntoma psicopatológico exclusivamente. Esta
idea cambió por completo y en la última década se ha visto que si el insomnio cursa como una
única patología, se trata de insomnio primario. Sin embargo, si cursa con alguna otra patología
tanto médica como psíquica, se trata de insomnio secundario o comórbido como ya se ha
mencionado (Baglioni y cols, 2011). Existen varias hipótesis sobre este problema. Ciertos
autores piensan que una produce a la otra por causa directa, y otros que una aumenta el
riesgo de la otra (causa indirecta) (Staner, 2010). Otras hipótesis son que la depresión y el
insomnio tiene lugar por una misma causa como una predisposición genética o unas
circunstancias ambientales similares.
Desde el punto de vista de la clasificación DSM-5, la dificultad para dormir es uno de
los síntomas de la depresión mayor. Asimismo, el 80% de la población que padece depresión
mayor cursa a su vez con insomnio o tiene una mala calidad de sueño como se muestra en la
figura 22 (Srinivasan y cols, 2009; Ebben y Narizhnaya, 2012).
Figura 22. Gráfica que muestra la influencia del insomnio en diferentes
enfermedades psiquiátricas. [Adaptado de Neubauer y cols, 2008].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
40
Siguiendo con esta línea, existen varios estudios en los que se observa que personas
que padecen insomnio más tarde desarrollan depresión mayor, sugiriendo así, que el insomnio
puede ser un gran factor de riesgo en la depresión como muestra la figura 23 (Taylor, 2008).
Por lo tanto, una de las hipótesis con mayor fuerza es que el insomnio precede a la depresión,
pudiendo ser incluso un indicador de este trastorno. De hecho, según algunos estudios, en el
69% de los casos ocurre de esta manera (Roth, 2009; Staner, 2010; Ebben y Narizhnaya, 2012).
En humanos, se ha visto que la privación de sueño puede llevar a episodios depresivos y de
fatiga. Se han hecho ensayos de restricción del sueño durante 6 días en individuos sanos. Los
resultados que presentaban fueron anormalidades en el EEG y en el sistema endocrino. Este
tipo de pruebas sugieren que la falta de sueño crónica en pacientes con insomnio puede ser
una causa directa de síntomas depresivos. Además, también podría haber una causa indirecta
entre ambas. Estar tumbado en una cama despierto en la oscuridad, puede favorecer la
aparición de sentimientos depresivos en pacientes con insomnio (Staner, 2010). No obstante,
es más difícil encontrar estudios relacionados con la causa-efecto de la depresión hacia el
insomnio.
Teniendo en cuenta todo esto, a la hora de elegir un tratamiento, con frecuencia se
centra en el tratamiento antidepresivo como solución de ambos. Sin embargo, muchos
estudios han demostrado que aún remitiendo la depresión, los episodios de dificultad en el
sueño y fatiga continúan como muestra la figura 23. Algunos estudios han demostrado que si
se trata correctamente el insomnio, los pacientes son menos dados a sufrir depresión en el
futuro (Staner, 2010; Ebben y Narizhnaya, 2012).
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
41
3.4. Epidemiología del insomnio
El insomnio es una de las quejas más comunes relacionadas con el sueño y es la
segunda más frecuente, tras el dolor, en medicina primaria. Además, es uno de los trastornos
del sueño más prevalentes (Drake y cols, 2013). No obstante, es muy difícil estimar su
prevalencia debido a los diferentes criterios tanto para definir como para diagnosticar esta
enfermedad. A su vez, hay que tener en cuenta la comorbilidad del insomnio, puesto que
puede aparecer como síntoma de otra enfermedad.
Existen diferentes estudios que tratan la prevalencia del insomnio. Algunos estudios
señalan que haciendo un consenso entre la población adulta y de diferentes países,
aproximadamente un 30% de la población tiene uno de los síntomas del insomnio (Roth,
2007). Sin embargo, teniendo en cuenta los diferentes métodos de diagnóstico y los diferentes
estudios realizados, la prevalencia del insomnio aparece en un rango muy variable, que va del
4 al 50% de la población general (Roth, 2007; Drake y cols, 2013). En otros estudios, si se
considera el insomnio como síntoma, supera el 50% de la población general dependiendo del
criterio tomado. En el gráfico (fig. 24) que se muestra a continuación, se indica con más detalle
la prevalencia de este trastorno en la población general.
Figura 23. Gráfica que muestra como el insomnio continuado puede ser un factor de
riesgo para ciertas enfermedades psiquiátricas, aumentando el número de pacientes que
son expuestos a sufrir tales enfermedades [Adaptado de Neubauer y cols, 2008]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
42
Según este gráfico, se observa una alta prevalencia en quejas sobre esta enfermedad
(30-48%). Sin embargo, el diagnóstico de insomnio como tal, ocurre en muy pocas ocasiones
(6%), debido a que pocas personas acuden a un especialista a tratarse de insomnio. En pocos
casos, existen consecuencias diurnas debido a la mala calidad o poca cantidad de sueño.
En España, se realizó un estudio con una muestra representativa de población mayor
de 15 años. Se tuvieron en cuenta cuatro síntomas: dificultad en el Inicio del Sueño ,
Despertares Nocturnos , Despertares Precoces y Sueño No Restaurador. De acuerdo con el
estudio realizado, como se muestra en la figura 25 el síntoma más prevalente fueron los
despertares nocturnos, es decir, aproximadamente el 17,6% de la población del estudio
presentaba dificultad para mantener el sueño, siendo más prevalente entre mujeres y mayores
de 65 años. (Ohayon y Sagales, 2010)
Figura 24. Prevalencia del insomnio en la población general.
[Adaptado de Guías de Práctica Clínica en el SNS, 2009].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
43
3.5. Tratamiento del insomnio
Como se ha descrito, el insomnio es un trastorno que deriva de múltiples causas, por
esa razón el primer tratamiento lógico es el correcto diagnóstico del tipo de insomnio a tratar.
Una vez hecho el diagnóstico, el tratamiento a elegir va a depender de su origen, persistencia y
duración (Sarrais y De Castro Manglano, 2007). En el tratamiento del insomnio existen
diferentes niveles de tratamiento que se pueden diferenciar en no farmacológicos y
farmacológicos.
3.5.1. Tratamiento no-farmacológico
Los tratamientos no farmacológicos fueron desarrollados por la AAMS. Son
tratamientos eficaces como primera línea del insomnio crónico y deben ser mantenidos
incluso en presencia de un tratamiento farmacológico. Dentro de los tratamientos no
farmacológicos se encuentran medidas como la educación para la salud, higiene del sueño y
tratamientos psicológicos y conductuales.
Figura 25. Gráfico que muestra la prevalencia en la población española de los
cuatro síntomas medidos, en diferentes grupos de edad; *p< 0,001 en
participantes menores de 55 años [Adaptado de Ohayon y Sagales, 2010].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
44
3.5.1.1. Educación para la salud
Es una práctica llevada a cabo por Atención Primaria que consiste no sólo en la
curación del paciente sino que ayuda a la compresión de su enfermedad. En el caso de
pacientes con insomnio, lo que se explica es el origen del problema (etiología y epidemiología)
y medidas para resolverlo (tratamiento y prevención de recaídas). Este tipo de pautas se llevan
a cabo antes del comienzo del tratamiento del insomnio, sin tener en cuenta el tratamiento
que se vaya a elegir. El profesional pretende ayudar a corregir aquellas ideas erróneas que se
tengan sobre el ciclo de sueño, sus problemas y sus medidas terapéuticas y que en algunos
ámbitos se conoce con el término de “psicoeducación”.
3.5.1.2. Medidas de higiene del sueño
Las medidas de higiene del sueño comprenden unos hábitos conductuales para la
ayuda en la conciliación y mantenimiento del sueño. Comprenden una serie de
recomendaciones que son comunes en todos los trastornos del sueño (Tabla 5)
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
MEDIDAS DE HIGIENE DEL SUEÑO
1. Irse a la cama sólo cuando se tenga sueño
2. Levantarse a la misma hora todos los días, incluidos los fines de semana
3. Evitar quedarse en la cama más tiempo del necesario
4. Evitar las siestas durante el día
5. Reducir o evitar el consumo de alcohol, cafeína, hipnóticos
6. Evitar comidas copiosas antes de acostarse
7. Mantener condiciones ambientales adecuadas para dormir (temperatura, ventilación, ruidos, luz )
8. Realizar un ejercicio físico moderado al final de la tarde
9. Practicar ejercicios de relajación antes de acostarse
10. Tomar baños de agua a temperatura corporal por su efecto relajante
Tabla 5. Medidas de higiene del sueño [Adaptado de Del Rio, 2009]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
45
3.5.1.3. Medicina alternativa
La medicina alternativa incluye homeopatía, acupuntura y naturopatía. Este tipo de
medicina no suele ser recomendada por los especialistas. A pesar de todo, una parte de los
enfermos busca terapias alternativas al tratamiento clásico y cada vez la población recurre más
a este tipo de prácticas (Frass, 2012). Según un estudio en Gran Bretaña, entre el 4,5 y el 18,5%
de la población con síntomas del insomnio recurre a la homeopatía como terapia alternativa.
En este mismo estudio, se muestra como una parte de la población mejora de insomnio. No
obstante, la falta de ensayos no permite saber su efectividad (Cooper y Relton, 2010).
3.5.1.4. Tratamiento psicológico
Suelen ser terapias conductuales que tratan de modificar los hábitos del sueño
inadaptados, reducir la activación del sistema nervioso autónomo y modificar las costumbres
que perpetúan el insomnio. Este tipo de tratamiento, tiene como nombre Terapia Cognitiva-
Conductual (CBT-I) y es de gran ayuda en el tratamiento del insomnio crónico. Se ha visto que
en el 80% de los pacientes reduce los síntomas de insomnio (Romero y cols, 2009; Ebben y
Narizhnaya, 2012). Además, este tipo de tratamiento es de gran ayuda en pacientes con
insomnio y depresión; garantiza mayor eficacia que el antidepresivo estándar sólo (Baglioni y
cols, 2011). Estas terapias están compuestas por varias técnicas como educación en las
creencias disfuncionales del sueño, restricción de tiempos en cama, instrucciones del control
de estímulos y relajación.
3.5.2. Tratamiento farmacológico
En función de la severidad del insomnio, los especialistas recurren a este tipo de
tratamiento que se suele alternar con tratamientos no farmacológicos.
3.5.2.1. Sustancias naturales
Existen sedantes naturales como la tila, pasiflora, valeriana, manzanilla, melisa y
espino que se pueden utilizar en casos leves. Suelen utilizarse combinados con algún
tratamiento no-farmacológico o por intolerancia a otros fármacos (Romero y cols, 2009;
Velayos, 2009)
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
46
3.5.2.2. Barbitúricos
Los barbitúricos son fármacos hipnóticos muy utilizados en el siglo XX, como
fenobarbital, amobarbital y pentobarbital (fig. 26). Debida a sus efectos secundarios en la
arquitectura del sueño y la adicción que producen, fueron desapareciendo de la práctica
clínica.
3.5.2.3. Hipnóticos benzodiacepínicos
Estos fármacos se utilizan desde hace 50 años. Su nombre alude a la estructura
química principal compuesta por benzo-1,4-diacepina. La primera benzodiacepina descubierta
fue el clordiazepóxido (Librium) y poco más tarde el diazepam (Valium).
Las benzodiacepinas (BZDs) son un grupo de fármacos con propiedades ansiolíticas,
hipnóticas, anticonvulsivantes y relajantes musculares, variando estos efectos en función de
cada molécula y de la dosis empleada. Así, generalmente, en dosis bajas se emplean como
Figura 26. Estructura química de los
barbitúricos.
Figura 27. Estructura química de las benzodiacepinas.
Clordiazepóxido (Librium) Diazepam (Valium)
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
47
ansiolíticas, en dosis mayores se emplean como hipnóticas y miorrelajantes, y en dosis altas se
emplean como anticonvulsivantes (Bousoño y cols, 2008).
Las BZDs mimetizan los efectos del GABA. Éstas ejercen sus acciones a través de su
interacción con el receptor GABAA. Pueden tener una vida media corta o de alta duración (de 6
a 24 horas). La vida media es independiente de la duración de la acción puesto que las BZDs
tienen metabolitos activos. Con respecto a su acción hipnótica, las BZDs son inductoras del
sueño, aunque presentan diferencias entre unas y otras, fundamentalmente por razones
farmacocinéticas. Además disminuyen el tiempo de latencia para comienzo del sueño NREM,
el tiempo de vigilia y el número de despertares nocturnos, aumentando de esta manera el
tiempo de sueño total (Bousoño y cols, 2008). En relación con la arquitectura del sueño,
disminuyen la fase 1 y pueden llegar a suprimir completamente las fases 3 y 4 de sueño
profundo, mientras que aumentan la duración de la fase 2. No modifican la fase REM pero sí
aumentan el tiempo de latencia hasta la aparición del primer episodio de fase REM (Del Río,
2009).
Las BZDs suscitaron gran interés debido a que presentaban un perfil de acción similar a
los barbitúricos pero sin su enorme toxicidad ni su capacidad de crear dependencia. Sin
embargo, tras un tiempo fue descrito el sindrome de abstinencia por clordiazepóxido. Desde
entonces, su capacidad de generar dependencia fue incrementando. La dependencia se
desarrolla con mayor facilidad cuando se emplean para el tratamiento del insomnio, y con
relativa frecuencia puede aparecer insomnio de rebote cuando se suspende el hipnótico. No
obstante, el riesgo de dependencia en la población general es bajo, sobre todo si se utiliza en
el tratamiento de la ansiedad o insomnio transitorios (Bousoño y cols, 2008).
La tolerancia que genera el uso continuado de BZDs es elevado y permite el empleo de
dosis bastante altas y potencialmente tóxicas en individuos habituados sin generar
prácticamente efectos tóxicos. El desarrollo de tolerancia es más habitual con el uso de BZDs
de semivida larga como consecuencia del fenómeno de acumulación progresiva que se
produce en la mayoría de los pacientes y consumidores crónicos (Bousoño y cols, 2008).
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
48
3.5.2.4. Hipnóticos no-benzodiacepínicos
Fármacos "Z"
A la vez que disminuyeron el uso de BZDs, fue incrementando el uso de este tipo de
medicamentos. Los más conocidos son zolpidem, zaleplón, zoplicona y eszoplicona (fig.27).
Aunque no sean benzodiacepínicos, su acción la realizan a través de la interacción con el
receptor GABAA. Se trata de hipnóticos muy potentes pero de vida media corta.
Estudios recientes sugieren que los fármacos Z son más eficaces que las BZDs en
cuanto a duración de sueño y ausencia de somnolencia diurna, y más seguros en cuanto a
riesgos de tolerancia, adicción y dependencia. Por lo que se refiere a la estructura del sueño,
su característica más importante es que a diferencia de las BZDs no disminuyen las fases 3 y 4
que ya se encuentra reducido en el insomnio sino que aumentan la fase 2.
Antagonistas de histamina-1
Es bien sabido, que GABA es el principal neurotransmisor inhibitorio en el NSQ que
promueve el sueño inhibiendo los sistemas biológicos adecuados. Por esta razón, durante
muchos años la estrategia seguida para la búsqueda del tratamiento farmacológico frente al
Figura 28. Estructura química de los fármacos "Z" [Adaptado de Del Rio, 2009].
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
49
insomnio ha sido la de sintetizar moléculas que faciliten la inhibición mediada por GABA. No
obstante, otra estrategia ha sido la de sintetizar moléculas que aumenten o mejoren esta
inhibición sin tener un contacto directo con GABA. Muchos de estos agentes disminuyen la
actividad en uno o más sistemas promotores del despertar, los cuales incluyen norepinefrina,
histamina, serotonina, acetilcolina, dopamina e hipocretina/orexina. En este caso, se diseñaron
compuestos que bloqueasen efectos promotores del despertar por histamina mediante el
antagonismo de los receptores H1 (Krystal y cols, 2013).
Uno de estos compuestos es la doxepina (fig. 29). Este compuesto es un
antidepresivo tricíclico con efectos en múltiples receptores. Sin embargo, se ha demostrado
que este agente es un antagonista muy potente del receptor H1 de histamina. La FDA ha
aprobado recientemente el uso de dosis de 1-6 mg a pacientes con insomnio que muestran
dificultades para mantener el sueño. Normalmente, la doxepina se utilizaba como
antidepresivo promotor del sueño pero a dosis más altas. No son muchos los estudios
publicados hasta la fecha pero en los existentes, se muestra como la administración de este
compuesto a las dosis 1-6 mg reduce el tiempo del despertar tras el comienzo del sueño,
aumentando de esta forma el tiempo total de sueño. Además, la administración de este
fármaco a dosis de 6 mg tiene un efecto más que es la reducción de la latencia de sueño.
Según estudios clínicos, se ha visto que la doxepina es segura y que no parece generar
dependencia, a pesar que no se han hecho ensayos en pacientes que hayan tenido problemas
con el abuso de substancias (Hall-Potter y cols, 2011).
Otro compuesto, es la difenhidramina (Benadryl), es un antihistamínico de primera
generación con efectos sedantes e hipnóticos. Es un antagonista competitivo del receptor H1
Figura 29. Estructura química de dos antihistamínicos empleados para el insomnio.
Doxepina Difenhidramina (Benadryl)
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
50
en el sístema nervioso periférico. Es un medicamento que principalmente, se utiliza para tratar
el insomnio infantil. A pesar de que los estudios no demuestren su efectividad frente a
placebo, es el fármaco más prescrito por los pediatras y los psiquiatras infantiles (Hollway y
Aman, 2011).
Antagonistas de los receptores de orexina
Las orexinas o hipocretinas son dos neuropéptidos, orexina A y B, producidos en
neuronas con origen en el área hipotalámica lateral y en el hipotálamo posterior que envían
señales excitatorias a los núcleos monoaminérgicos y colinérgicos del tronco cerebral y que a
través de estas conexiones regulan los estados de sueño y vigilia (Del Rio, 2009).
Recientemente, se han desarrollado nuevos antagonistas de los receptores de orexina debido
a que se ha observado que pueden tratar el insomnio promoviendo el sueño y potencialmente
otros trastornos psíquicos.(Gotter y cols, 2012).
Otros fármacos
Cada vez es más frecuente que los psicólogos prescriban antidepresivos tricíclicos o
sedantes para el tratamiento del insomnio de mantenimiento, llamados de segunda
generación. Así, se han empleado fármacos como la trazodona, que a nivel presináptico inhibe
la recaptación de serotonina y es un antagonista de los receptores 5-HT2a/5-HT2c. Otro de lo
fármacos utilizados es la mirtazapina, antagonista de los receptores 5-HT2 y antagonista 2-
adrenérgicos. Los efectos secundarios más frecuentes son la aparición de movimientos
periódicos de las piernas y el síndrome de las piernas inquietas. Cuando la depresión puede ser
la causa del insomnio, se utilizan antidepresivos con acción sedante, como trazodona,
mirtazapina o imipramina (fig. 30). Estos medicamentos tienen la capacidad de pasar la barrera
hematoencefálica, produciendo sedación y un suave efecto hipnótico (Del Río, 2009; Hollway y
Aman, 2011).
Figura 30. Estructura química de dos antidepresivos prescritos
para el insomnio.
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
51
Otro tipo de tratamiento son los antipsicóticos convencionales y los no
convencionales. Los antipsicóticos no convencionales como la quetiapina y olancepina tienen
varios mecanismos de acción como el antagonismo de los receptores serotoninérgicos,
dopaminérgicos, antihistamínicos y adrenérgicos. No existen demasiados datos sobre la
eficacia de estos medicamentos y a pesar de que parecen mejorar el sueño en pacientes con
insomnio primario y secundario, los efectos secundarios en SNC son notables lo que los hace
menos seguros (Hall-Porter y cols, 2010). También, se ha utilizado el haloperidol que es un
antipsicótico convencional. Su mecanismo de acción radica en el bloqueo de D2. Más tarde se
observó, que en comparación con zolpidem, no mejoraba demasiado ni la calidad ni cantidad
de sueño, ni aumentaba el sueño total (Hollway y Aman, 2011). Aparte de éstos, se prescriben
otros medicamentos no indicados para el insomnio pero que ayudan a mejorar el sueño como,
agonistas α-adrenérgicos/antiadrenérgicos, antihistamínicos y relajantes musculares (Hall-
Porter y cols, 2010; Hollway y Aman, 2011).
Fármacos melatoninérgicos
Poco más tarde del descubrimiento de la melatonina por Aaron B. Lerner, se observó,
gracias a un estudio hecho por él mismo, que la melatonina tenía efecto sedante sobre las
personas (Cardinali y cols, 2012). Desde entonces, se han hecho muchos estudios y se ha visto
que la melatonina está relacionada con el sueño. Induce el sueño alterando las funciones del
complejo de GABAA-benzodiacepínicos. La supresión de la actividad neuronal es uno de los
posibles mecanismos por lo que esta neurohormona puede contribuir a la regulación del sueño
(Cardinali y cols, 2012). A su vez, los efectos secundarios de los tratamientos anteriores ha
inducido al desarrollo de nuevos fármacos menos nocivos para los pacientes.
Figura 31. Estructura química de antipsicóticos no convencionales
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
52
Melatonina endógena (Figura 32):
La melatonina tiene propiedades tanto hipnóticas como cronobióticas, por esa razón
se ha utilizado en pacientes con insomnio relacionado con la edad, y en algunos insomnios
primarios y secundarios. También es utilizado en trastornos relacionados con perturbaciones
en el sistema que mantiene el reloj circadiano como jet-lag o síndrome de retraso de fase. La
melatonina tiene una vida media muy corta, de 30 minutos, por lo que los estudios realizados
de eficacia en el mantenimiento y comienzo del sueño son muy inestables. Debido a esto, se
ha visto la necesidad de desarrollar medicamentos con un mayor tiempo de acción.
Melatonina (Circadin; Neurim Pharmaceuticals):
Este medicamento fue aprobado por la EMA en 2007 como monoterapia para el
tratamiento del insomnio primario a corto plazo en personas a partir de 55 años (Srinivasan y
cols, 2009). El Circadin 2 mg es una fórmula de melatonina de liberación prolongada. Si se
administra antes de acostarse, mantiene los niveles de melatonina endógena en suero durante
toda la noche. Normalmente, se utiliza como terapia para personas de mediana edad o
mayores en casos de mala calidad de sueño y de insomnio de corta duración. Diferentes
estudios han demostrado la mejora de la calidad del sueño, la alerta matinal, latencia del
comienzo del sueño, calidad de vida y la reducción de las fases 3 y 4 en pacientes con insomnio
de mediana y avanzada edad. También mejora la calidad del sueño en pacientes con
Figura 32. Estructura química de compuestos melatoninérgicos más relevantes. Mientras los tres
primeros están aprobados por la FDA o EMA, están clínicamente muy avanzados [Adaptado de Spadoni
y cols, 2011]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
53
esquizofrenia y en pacientes con depresión (Spadoni y cols, 2011; Srinivasan y cols , 2011;
Cardinali y cols, 2012). Con respecto a los efectos adversos no hay ninguna evidencia de daño
cognitivo y habilidad psicomotora de efecto rebote, ni potencial dependencia o abuso ni
efectos adversos comparados con placebo. A su vez se ha demostrado su eficacia y seguridad a
largo plazo (Spadoni y cols, 2011).
Ramelteon (Rozerem ; Takeda Pharmaceuticals):
El Ramelteon (fig. 32) es un medicamento melatoninérgico que demostró ser seguro
en los diferentes ensayos clínicos realizados. Es un análogo tricíclico sintético de la melatonina.
En términos químicos se trata del compuesto (S)-N-[2-(1,6,7,8-tetrahidro-2H-indeno[5,4-
b]furano-8-il)-etil]propionamida (Cardinali y cols, 2012). Fue aprobado por la FDA (Food and
Drug Administration) en 2005 como tratamiento para el insomnio primario (Pandi-Perumal y
cols, 2007). Sin embargo, no fue aprobado por la EMA hasta 2008.
El ramelteon se administra por vía oral, y se absorbe rápidamente por el tracto
gastrointestinal, alcanzando en suero picos de concentración en 0,5-1,5 h. Su vida media es de
1 a 2 horas lo que supera bastante a la melatonina. Se han identificado cuatro metabolitos del
ramelteon: M-I, M-II, M-III, M-IV. El M-II (2-hidroxi-N-[2-(2,6,7,8-tetrahidro-1H-indeno[5,4-
b]furano-8-il)etil]propanamida) es el más activo (Spadoni y cols, 2010). A pesar de que sea
menos activo que el ramelteon como aparece en mayor concentración que el propio
ramelteon, parece ser que ayuda al efecto biológico de éste (Cardinali y cols, 2012; Pandi-
Perumal y cols, 2007).
A diferencia de otros fármacos melatoninérgicos, es un agonista selectivo de los
receptores MT1/MT2, es decir, que no tiene ninguna interferencia conocida con otro sistema
de receptores en NSQ. Asimismo, parece ser más selectivo hacia el receptor MT1. Este hecho
sugiere que ayuda al comienzo del sueño mejor que la melatonina. Comparado con la
melatonina, en estudios de unión al receptor in vitro, la afinidad es de 3 a 16 veces mayor.
Presenta mayor lipofilicidad, por lo tanto, tiene una mayor penetración y absorción en los
tejidos. El alto número de receptores de melatonina que se encuentra en NSQ y la relación de
éste con los ritmos circadianos indica, a su vez, la implicación de estos receptores, MT1/MT2,
en la regulación del sueño. La selectividad del ramelteon hacia estos receptores, , sugiere que
el sitio de acción para este compuesto esté en el NSQ (Cardinali y cols, 2012).
Se han realizado estudios para probar tanto su actividad o eficacia hipnótica como su
seguridad frente a efectos colaterales y abusos (Spadoni y cols, 2011; Cardinali y cols, 2012). El
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
54
ramelteon muestra efectos promotores de sueño reduciendo así la latencia de sueño y
aumentando el tiempo completo de sueño. Estos efectos son significativamente mejores que
los que tiene la melatonina o el zolpidem (Cardinali y cols, 2012). Con respecto a la
dependencia y otros efectos secundarios, no parece causar ningún efecto adverso significativo
(Spadoni y cols, 2011). Además de los efectos hipnóticos, el ramelteon también parece tener
propiedades cronobióticas (Cardinali y cols, 2012).
Agomelatina (Valdoxan /Thymanax; Servier):
La agomelatina (fig. 32) es un fármaco melatoninérgico que se utiliza como
antidepresivo. La agomelatina es un compuesto desarrollado por Servier y Novartis bajo el
nombre de Valdoxan. Novartis compró todos los derechos para desarrollarlo en EEUU y
Servier tiene los derechos en el resto de países (Sanchez-Barcelo y cols, 2007; Spadoni y cols,
2011). En Europa fue aprobado por la EMA en febrero de 2009 como tratamiento para el
depresión mayor. Recientemente, Rovi compró los derechos para la comercialización de la
agomelatina en UE, EEUU y Australia con el nombre de Thymanax. La agomelatina es un
compuesto naftalénico que se denomina químicamente N-(2-[7-metoxi-1-
naftanelil]etil)acetamida. Es un potente agonista melatoninérgico MT1/MT2 (IC50=1,3.10-10 y
4,7.10-10 M, respectivamente) y débil antagonista serotoninérgico del receptor 5HT2c
(IC50=2,7.10-7 M). Asimismo, no parece tener afinidad ni con receptores muscarínicos,
histaminérgicos, dopaminérgicos o adrenérgicos (Cardinali y cols, 2012). Al igual que la
melatonina, causa inhibición en la actividad neuronal del NSQ pero con una acción más
prolongada debido a que la unión con los receptores de melatonina, sobre todo con MT1 es
mayor que la propia melatonina. Debido a la comorbilidad existente entre el insomnio y la
depresión, este medicamento además de ser antidepresivo reduce los síntomas del insomnio
en pacientes deprimidos y ayuda a la sincronización de los ritmos circadianos en enfermos
deprimidos. Este medicamento tiene un innovador perfil farmacológico: actúa sinergicámente
como un potente agonista melatoninérgico de los receptores MT1/MT2 y débil antagonista del
receptor 5-HT2c. Por tanto, la agomelatina es un fármaco con una acción dual que produce un
efecto antidepresivo mejorando a la vez la calidad del sueño de estos enfermos.
Es sabido que tanto los receptores MT1/MT2 como el receptor 5-HT2c se localizan en el
NSQ y en las áreas del cerebro implicadas en la patofisiología de la depresión. Además, tanto el
receptor MT1 como el receptor 5-HT2c muestran fluctuaciones circadianas, donde MT1 es
regulado tanto por la luz como el reloj endógeno biológico como el receptor 5-HT2c siendo el
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
55
único receptor de serotonina que sigue un ritmo circadiano en su expresión. Se ha observado
que el antagonismo de este último receptor previene los efectos inhibitorios de la luz en la
síntesis de melatonina (San y Arranz, 2008). Este hecho está mayormente remarcado hoy en
día, puesto que se piensa que la agomelatina tiene un único mecanismo de acción, actuando
mediante los receptores anteriormente mencionados, en diferentes fases del ciclo
luz/oscuridad. La agomelatina a través de esta doble acción, podría promover y mantener el
sueño a la noche y mantener la alerta durante la mañana (Cardinali y cols 2012).
Los efectos de la agomelatina en la arquitectura del sueño, se estudiaron a través de
polisomnografias en individuos jóvenes sanos. En estos individuos, aumentaba el sueño REM.
También se realizó un estudio en pacientes depresivos. En estos pacientes, incrementaba la
duración del sueño NREM y la calidad y continuidad del sueño sin modificar la duración del
sueño REM. Los cambios en las variables del sueño NREM demuestran mejoras en pacientes
depresivos. Por lo tanto, la no interrupción del sueño NREM puede ser el mecanismo
terapéutico ejercido por este compuesto. Las mejoras en la arquitectura del sueño es la base
para el efecto antidepresivo de la agomelatina (Srinivasan, 2009).
Nuevos compuestos agonistas selectivos de melatonina investigados: En estos
momentos, son tres los más relevantes. Tasimelteon y TIK-301 que aparecen en la figura 32 y
Neu-11 de la que no se ha revelado aún su estructura.
Tasimelteon (conocido como VEC-162 o BMS-214778): Fue desarrollado por
Vanda Pharmaceuticals bajo licencia de Bristol-Meyer Squibb. Fue probado en
dos ensayos clínicos aleatorios, doble-ciego y placebo-control para sus efectos
en insomnio transitorio. En 2010 completó la fase III de los ensayos clínicos
(Cardinali y cols, 2012). Si se compara este compuesto con el placebo, presenta
beneficios en la latencia y mantenimiento del sueño a todas las dosis testadas
(20 mg, 50 mg y 100 mg). Además, muestra un perfil seguro sin ningún efecto
adverso comparable al del placebo (Spadoni y cols, 2011).
Se observó que este compuesto puede ser efectivo en la resincronización del
ritmo circadiano de la melatonina después de un periodo de sueño. Este hecho
indica que pudiera ser un buen candidato para el tratamiento del trastorno del
sueño del ritmo circadiano, especialmente del jet-lag y trastorno del sueño del
trabajador nocturno (Spadoni y cols, 2011).
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
56
TIK-301 (llamado anteriormente LY-156,735): Originalmente fue desarrollado
por Eli Lilly pero en 2007 fue adquirido por la empresa Tikhav Pharmaceuticals.
Desde 2002, está siendo probado en ensayos clínicos de fase II en USA. Su
nombre químico es N-[2-(6-cloro-5-metoxi-1H-indol-3-il)propil]acetamida. Es
un derivado de la melatonina que presenta actividad agonista hacia los
receptores MT1/MT2 de melatonina y actividad antagonista hacia el receptor
5HT2c de serotonina. Al contrario de la melatonina, produce sueño a todas las
dosis probadas y sin efectos indeseados como hipotermia, hipotensión o
bradicardia. En estudios clínicos ha mostrado mejora en el sueño de ondas
lentas que corresponden a las fases 3 y 4 (Cardinali y cols, 2012).
Neu-P11: Este compuesto ha sido desarrollado por Neurim Pharmaceuticals. A
pesar de que ha sido publicada su actividad promotora de sueño y mejora en
la actividad insulino-sensible, no ha sido revelada su estructura ni fórmula
química. Neu-P11 es un agonista tanto de los receptores MT1/MT2/MT3 de
melatonina y 5HT1A/5-HT1B/5-HT2B de serotonina. A su vez, este compuesto
aumenta la actividad de GABA sin interactuar directamente con sus
receptores. Además, se ha evaluado en ensayos preclínicos para evaluar sus
propiedades antidepresivas (Spadoni y cols, 2011).
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
57
En la siguiente tabla (Tabla 6) se presentan, algunos de los datos de los compuestos
melatoninérgicos más relevantes y los ya aprobados por la FDA de EEUU o por la EMA en la UE.
Las mejores afinidades hacia los receptores melatoninérgicos los tienen el ramelteon y
la agomelatina. Ambos, tienen una vida media más larga que la melatonina pero menor que el
Circadin. No obstante, se ha demostrado que el ramelteon y la agomelatina son más
potentes que el Circadin, aunque no son muy comparables debido a que la dosis diaria
recomendada es mucho menor en Circadin que en el resto. Si se utilizase una dosis mayor de
Circadin en vez de 3 mg, el efecto sería más potente que el que muestra con esa dosis.
Como se ha descrito anteriormente, son muchos los fármacos que se utilizan como
tratamiento del insomnio. Sin embargo, no todos los fármacos que se prescriben son
específicos para este trastorno y muchos de ellos muestran efectos adversos de tolerancia y
dependencia como son los barbíturicos, las benzodiazepinas, los antidepresivos o los
antipsicóticos. Debido a la necesidad de nuevos fármacos y al descubrimiento de los efectos de
la melatonina en el sueño, los investigadores comenzaron a desarrollar nuevos compuestos
melatoninérgicos. Los fármacos melatoninérgicos son moléculas muy potentes frente al
insomnio, como por ejemplo, el ramelteon que tiene mayores efectos que los fármacos Z y la
propia melatonina (Cardinali y cols, 2012). Otro de los fármacos de gran relevancia es la
agomelatina, que además de ser un potente fármaco para el insomnio también tiene efectos
antidepresivos.
Afinidad de
Unión Vida-media
Unión a
proteina
Potencia
relativa
Dosis diaria
recomendada
Melatonina MT1: 0,139 nM
MT2: 0,222 nM 45 min 70%
MT1: 1
MT2: 1 3 mg
Circadin MT1: 0,085 nM
MT2: 0,263 nM 3,5-4 horas 70%
MT1: 1
MT2: 1 2 mg
Ramelteon MT1: 0,014 nM
MT2: 0,263 nM 1-2 horas 82%
MT1: 8
MT2: 3 8-16 mg
Agomelatina MT1: 0,013 nM
MT2: 0,047 nM 1-2 horas 95%
MT1: 1
MT2: 1 25-50 mg
Tasimelteon MT1: 0,350 nM
MT2: 0,170 nM
MT1: 0,25
MT2: 1 50 mg
TIK-301 MT1: 0,081 nM
MT2: 0,042 nM
MT1: 1
MT2: 5 40-100 mg
Tabla 6. Propiedades de algunos fármacos melatoninérgicos [Adaptado de Cardinali y cols, 2012]
Introducción-Glándula pineal, Melatonina, Sueño y Trastornos del sueño
58
Basándonos en las características tan prometedoras de los fármacos
melatoninérgicos, nuestro grupo de investigación decidió desarrollar nuevos ligandos
agonistas de los receptores de melatonina MT1/MT2 para el tratamiento de los trastornos del
sueño.
II. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN
Introducción-Antecedentes y Justificación
61
4. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN
Como se ha descrito en el apartado anterior (apartado 3.5.2.), han sido muchos los
fármacos utilizados frente al insomnio. Asimismo, debido a las últimas investigaciones de la
melatonina y su relación con los ritmos circadianos y a la falta de medicamentos con pocos
efectos secundarios en el campo del insomnio, se ha incrementado el diseño de ligandos
potenciales agonistas de los receptores de melatonina en el siglo XXI. Así, en la última decada,
se han desarrollado y patentado un gran número de ligandos de los receptores
melatoninérgicos MT1/MT2. Para ello, la estrategia a seguir ha sido el cambio estructural del
ligando natural melatonina, como se puede apreciar en la figura 33 (Spadoni y cols, 2011).
Figura 33. Ligandos obtenidos en base al cambio estructural a partir de la hormona melatonina
[Adaptado de Spadoni y cols, 2011]
Introducción-Antecedentes y Justificación
62
Tras sintetizar varias moléculas con una gran diversidad estructural, se obtuvieron
varios ligandos no selectivos de los receptores MT1 y MT2 con los que se realizaron los
primeros estudios relación estructura-actividad (REA). En la imagen inferior, se muestran los
ligandos no-selectivos más relevantes (figura 34).
Los estudios relación estructura-actividad ayudaron a descubrir algunos
requerimientos estructurales indispensables para el desarrollo de nuevos agonistas de los
receptores melatoninérgicos MT1 y MT2 con un mejor perfil farmacológico para el tratamiento
del insomnio. A continuación, se muestran algunos de los ligandos MT1/MT2 publicados en la
revista Drug Data Report para tratar el insomnio y otros trastornos del sueño. Debido al gran
número de ellos publicados y patentados en las últimas décadas que se han observado al
realizar una detallada búsqueda bibliográfica, se ha llevado a cabo un resumen de los agonistas
Figura 34. Ligandos no-selectivos de los receptores melatoninérgicos MT1 y MT2 N.D.= sin datos
[Adaptado de Dubocovich y cols, 2010; Spadoni y cols, 1997]
Introducción-Antecedentes y Justificación
63
MT1/MT2 más destacados desde el año 2000; año en que se confirmó que la aproximación
melatoninérgica era una opción altamente válida para sustituir a los medicamentos existentes
hasta ese momento.
Año 2000
Figura 35. Imagen de dos estructuras naftalénicas [Adaptado de DDR,2000]
El primero de ellos es un ligando con alta afinidad, Ki=0,032 nM, con actividad de
agonista completo. Si se compara con la melatonina tiene una afinidad 20 veces mayor.
Potencialmente útiles para los trastornos de los ritmos circadianos. El segundo ligando tiene
una alta afinidad por los receptores de melatonina. Potencialmente, se podría utilizar en
tratamientos de trastornos en los que esté implicado el sístema melatoninérgico como
trastornos del sueño, ansiedad, esquizofrenia y depresión [Adaptado de DDR, 2000].
Año 2001
Figura 36. Dos compuestos con alta afinidad hacia los receptores melatoninérgicos [Adaptado de DDR,
2001].
ADIR
trans-N-[2-(7-Metoxinaftalen-1-il)ciclopropil]acetamida
CNRS
(±)-N-[2-(7-Metoxinaftalen-1-il)propil]butiramida
N-[1-(2,3-Dihidrobenzofuran-4-il)pirrolidin-
3(R)-il]ciclopropanocarboxamida
Bristol-Myers Squibb
N-[2-[7-[4-[3-(2-Acetamidoetil)-1-benzofuran-5-iloxi]-butoxi]naftalen-1-il]etil]acetamida
ADIR
Introducción-Antecedentes y Justificación
64
El primer ligando, desarrollado por la empresa farmacéutica Bristol-Myers Squibb,
presenta actividad agonista melatoninérgica (CI50< 10 nM para los receptores humanos MT1
expresados en células NIH3T3). La segundo molécula, desarrollada por la empresa
farmacéutica ADIR, es un ligando con alta afinidad por los receptores melatoninérgicos. Ambos
están indicados para tratar varios trastornos entre los que destacan el sueño, la depresión
estacional y el apetito (DDR, 2001).
Año 2003 y 2004
La molécula de la izquierda en la figura 37 es un ligando con alta afinidad por el
receptor MT2 (CI50= 1,7 nM) con un rango mayor de 100 hacia el receptor MT1 (CI50= 200 nM).
La molécula de la derecha también es un agonista de los receptores de melatonina destacando
su afinidad por el receptor MT2 (Ki= 0,36 nM) (DDR, 2003, 2004).
Año 2005
Figura 37. Dos moléculas selectivas hacia el receptor MT2 [Adaptado de DDR, 2003-2004].
Figura 38. Moléculas con actividad melatoninérgica. El ramelteon, de la empresa farmaceútica
Takeda, es un medicamento específico para el insomnio primario [Adaptado de DDR, 2005].
N-Etil-4-[6-metoxi-2,3-dihidro-1H-inden-
1(R)-ilpiperazina-1-carboxamida
Bristol-Myers Squibb
N-[2-[3-[3-(Hidroximetil)fenil]-7-metoxinaftalen-1-
il]etil]acetamida
Servier
N-[2-[5-Bromo-2-(4-bromofenilsulfanil)-1-
benzotien-3-il]etil]acetamida
Servier
(-)-(S)-N-[2-(2,6,7,8-Tetrahidro-1H-indeno[5,4,
b]furano-8-il)etil]propionamida
Takeda
Introducción-Antecedentes y Justificación
65
La molécula con estructura derivado de benzotiofeno es un modulador de melatonina
con una CI50 con valores de 80 y 1 nM, respectivamente, en la inhibición de [125I]2-
iodomelatonina para la unión a los receptores MT1 y MT2. Indicado para el tratamiento de los
trastornos del sueño, estrés, ansiedad, depresión, trastornos cardiovasculares, enfermedades
gastrointestinales, etc.
El segundo compuesto es el fármaco melatoninérgico Ramelteon comercializado con el
nombre de Rozerem en USA. Es un agonista de los receptores melatoninérgicos indicado
para el tratamiento del insomnio primario caracterizado por la dificultad para la conciliación
del sueño (DDR, 2005).
Año 2007
VEC-162 es un agonista dual de los receptores melatoninérgicos que ha presentado
eficacia preclínica para el tratamiento de los trastornos del sueño. Este compuesto ha sido
desarrollado por Vanda Pharmaceuticals con el nombre de tasimelteon (DDR, 2007).Este
compuesto es efectivo en restablecer los ritmos circadianos, sugiriendo que puede ser un buen
candidato para el tratamiento de los trastornos del sueño asociados a los ritmos circadianos
como el jet lag, el trabajo a turnos o trastornos por ciclo vigilia-sueño diferente de 24 horas
(Cardinali y cols, 2012).
Figura 39. Benzofurano con eficacia preclínica frente a los trastornos del sueño [Adaptado de DDR,
2007].
N-[(1R,2R)-2-(2,3-Dihidro-1-benzofurano-4-il)ciclopropilmetil]propionamida
Vanda Pharmaceuticals
Introducción-Antecedentes y Justificación
66
Año 2008
Los tres compuestos tricíclicos de la figura 40 son ligandos agonistas de los receptores
de melatonina descritos como potenciales compuestos para tratar los trastornos del sueño. El
primero de ellos muestra unos valores de CI50 de 0,030 y 0,049 nM para los receptores MT1 y
MT2, respectivamente. Los otros dos compuestos, presentan una CI50 de 100 nM o menor para
ambos receptores melatoninérgicos (DDR, 2008).
Figura 40. Tres compuestos tricíclicos sintetizados por Takeda Pharmaceuticals Company [Adaptado
de DDR, 2008].
N-[2-(2-Metil-2,6,7,8-tetrahidrociclopenta[e]indazol-
8-ilideno)etil]acetamida
Takeda
N-[2-[2-Metil-7,8-dihidro-6H-indeno[5,4-
d]oxazol-8-(S)-il]etil]propionamida
Takeda
N-[2-(8,9-Dihydrofuro[3,2-c]pirazolo[1,5-a]piridin-1-
il)etil]propionamida
Takeda
Introducción-Antecedentes y Justificación
67
Año 2009
Todos los compuestos ilustrados en la figura 41 son agonistas con alta afinidad por los
receptores MT1/MT2. Todos ellos son derivados de la agomelatina publicado en 1998. Los
cuatro compuestos muestran valores de Ki menores de 10 nM. El compuesto N-[3-Fluoro-2-(7-
metoxinaftalen-1-il)propil]acetamida presentó el mejor valor de afinidad por los receptores
melatoninérgicos con una Ki= 0,1 nM y Ki= 0,2 nM, frente a los receptores MT1 y MT2,
respectivamente. Todos ellos potencialmente eficaces en algunos tratamientos como
trastornos del sueño, estrés, ansiedad, etcétera (DDR, 2009).
Año 2010
Figura 41. Imagen de estructuras naftalénicas desarrolladas por la empresa farmaceútica Servier con
alta afinidad hacia los receptores MT1/MT2 [Adaptado de DDR, 2009].
Figura 42. Molécula de carácter indólico con afinidad melatoninérgica [Adaptado de DDR, 2010].
Servier
Introducción-Antecedentes y Justificación
68
Ligando de los receptores melatoninergicos MT1 y MT2 con unas afinidades de Ki con
valores de 49,1 y 5,7 nM, respectivamente. Indicado para trastornos del sueño, estrés,
ansiedad, depresión, enfermedades cardiovasculares, enfermedades gastrointestinales,
esquizofrenia, obesidad, trastornos alimenticios, epilepsia, diabetes, Parkinson y
enfermedades cognitivas, entre otras (DDR, 2010).
Si se observan las estructuras mostradas, se aprecia que los ligandos de los receptores
melatoninérgicos presentan unos requerimientos estructurales comunes: un núcleo central
aromático, un substituyente lateral alquilamida y una cadena alifática de longitud variable
que actúa como conector entre la alquilamida y el núcleo central aromático. Además, la
mayoría de las moléculas presentan un grupo metoxilo unido al núcleo central a una cierta
distancia del grupo alquilamida. La distancia entre el átomo de oxígeno del grupo metoxilo y el
átomo de nitrógeno del grupo amida suele ser de seis átomos de carbono.
Con todo esto, se han establecido las características básicas de cada uno de los
requerimientos estructurales de nuevos ligandos para la unión a los receptores MT1 y MT2.
Núcleo central aromático: muchos de los ligandos con afinidad hacia los receptores
melatoninérgicos son de naturaleza variada pero con la aromaticidad como requerimiento
común. El ligando natural, la melatonina, es un indol, pero se ha podido confirmar que no es
imprescindible la presencia del indol en la obtención de una buena afinidad (Jansen y cols,
1996; Marot y cols, 1998; Sicsic y cols, 1997; Spadoni y cols, 1997, 2011). El reemplazo de un
anillo indólico por un naftaleno da lugar a una afinidad muy alta como es el caso de la
agomelatina. Además, la substitución de un naftaleno por la estructura de una quinolina
alcanza afinidades comparables a las de la melatonina (fig. 43).
Figura 43. Resultados biológicos del reemplazo indólico de la melatonina por una naftaleno o una
quinolina.
Introducción-Antecedentes y Justificación
69
Se ha visto que los compuestos derivados de tetralina son equiparables a los anillos de
naftaleno. Otros reemplazamientos bioisostéricos son los anillos de benzofurano y
benzotiofeno que resultan en una ligera pérdida de afinidad (Zlotos, 2005). Otro tipo de
estructuras que se han utilizado para reemplazar el anillo de indol son los anillos aromáticos
tricíclicos, como es el caso del compuesto AMMT (fig. 34). Este tipo de anillos presentan
resultados comparables a la melatonina en ambos receptores (Garrat y cols, 1994; Spadoni y
cols, 1997,2011). Los compuestos triciclicos además, han sido de gran utilidad en otras
enfermedades como la depresión, enfermedad que está estrechamente relacionada con el
insomnio. A continuación, en la figura 44 se muestran algunos de los anillos mencionados.
Cadena lateral alquilamida: Es uno de los requisitos más indispensables para la unión
con los receptores de melatonina (Zlotos, 2005; Spadoni y cols, 1997),ya que la sustitución de
melatonina por 5-metoxitriptamina resulta en una afinidad no significativa (Ki= 2528 nM).
Figura 44. Sustitución del anillo indol de la melatonina por varias estructuras aromáticas de
gran relevancia y desarrollados en los últimos 20 años por varios autores.
Introducción-Antecedentes y Justificación
70
Por otra parte, el alargamiento de la cadena unida al grupo amido de CH3 a un C3H7
aumenta la afinidad por los receptores melatoninérgicos. Sin embargo, el alargamiento en más
de tres metilenos y la introducción de cadenas ramificadas da como resultado un descenso en
la afinidad (Zlotos, 2005).
Grupo metoxilo: Es esencial para la unión con los receptores melatoninérgicos. El
cambio de este grupo metoxilo por otros grupos como H, OH, alquilo, halógeno u otros
alcóxidos resulta en una menor afinidad frente a los receptores MT1 y MT2 (Witt-Enderby y Li,
2000; Zlotos, 2005).
Tanto el grupo alquilamido como el metoxilo han sido presentados desde hace mucho
tiempo como los requisitos más importantes para poder obtener afinidad entre el ligando y los
receptores MT1 y MT2 (Jansen y cols, 1996; Sicsic, 1997; Marot, 1998).
Conector entre el grupo alquilamida y el anillo aromático: La mayoría de las
moléculas descritas previamente presentaban un conector con dos metilenos. Con respecto a
los átomos de carbono necesarios entre el grupo alquilamido y el anillo aromático existe cierta
controversia en los estudios realizados. Algunos investigadores (Spadoni y cols, 1997, 2009)
afirman que es necesario que este conector sea de dos átomos de carbono, si bien es cierto
que hay otros que han diseñado y sintetizado moléculas con uno o con 3 átomos de carbono
obteniendo buenos resultados farmacológicos como es el caso del compuesto AMMTC
mostrado en la figura 34 (Garrat y cols, 1994). Muchos de los análogos tricíclicos muestran una
conformación rígida o semirrígida del conector, obteniendo resultados similares a los del
ligando natural (Spadoni y cols, 1997; Tarzia y cols, 2000)
Esta diferencia en el conector está muy unida a la obtención de una distancia de seis
átomos de carbono entre el grupo metoxilo y el grupo amido de la cadena lateral. La mayor
parte de las moléculas presentan esta distancia.
Figura 45. Resultado biológico de la sustitución del grupo amida por un grupo
amina que da como resultado una disminución de la afinidad
III. HIPÓTESIS Y OBJETIVOS
Introducción-Hipótesis y Objetivos
73
5. HIPÓTESIS
El trabajo presentado en esta memoria se basa en la hipótesis de que la síntesis de
nuevos derivados que contengan los siguientes requerimientos estructurales podrían resultar
en potentes agonistas de los receptores melatoninérgicos MT1 y MT2 como agentes para el
tratamiento del insomnio y de otros trastornos del sueño:
Un anillo aromático como núcleo central
Un grupo metoxilo unido al núcleo central
Un sustituyente lateral alquilamido unido por un conector alifático de longitud
variable al anillo aromático
Figura 46. Requisitos estructurales para nuevos agonistas de los receptores
melatoninérgicos.
Introducción-Hipótesis y Objetivos
74
6. OBJETIVOS
El objetivo principal de este trabajo es el diseño, la síntesis y la evaluación biológica de
nuevas moléculas como agonistas de los receptores melatoninérgicos MT1 y MT2 con potencial
actividad para el tratamiento de los trastornos del sueño, especialmente del insomnio. Las
estrategias planteadas para conseguir este objetivo están recogidas en la siguiente figura 47 y
son los siguientes:
1) Revisión bibliográfica extensa de compuestos con actividad melatoninérgica.
2) Diseño de las moléculas con el objetivo principal de cumplir con las
características estructurales específicas para la unión con los receptores melatoninérgicos.
3) Síntesis de los compuestos propuestos por las vías o rutas sintéticas más
accesibles tanto química como económicamente y caracterización de los compuestos
propuestos.
4) Evaluación farmacológica de las estructuras sintetizadas.
Figura 47. Esquema cíclico que ilustra los pasos a seguir durante el proyecto.
Introducción-Hipótesis y Objetivos
75
5) Análisis de los resultados obtenidos, y estudio de las posibles relaciones
estructura-actividad de los compuestos sintetizados que permita optimizar el diseño de nuevos
derivados hacia estructuras más activas.
6) Búsqueda de nuevos cabezas de serie con mayor afinidad por los receptores
MT1 y MT2.
IV. PLAN DE TRABAJO
Introducción-Plan de trabajo
79
7. PLAN DE TRABAJO
7.1. Revisión bibliográfica
Es el primer paso en cualquier proyecto de química médica. Para ello se ha llevado a
cabo una búsqueda extensa de los compuestos agonistas o ligandos de los receptores MT1 y
MT2 más relevantes publicados en los últimos años previos al comienzo del proyecto en el
apartado de Antecedentes y Justificación. Este proceso ha permitido establecer los
requerimientos estructurales principales para el diseño de nuevas moléculas. También es
necesaria la revisión bibliográfica continua de los últimos avances con respecto a la melatonina
(síntesis, funciones biológicas, etc) y los nuevos agonistas melatoninérgicos que puedan
desarrollarse a lo largo de la duración de todo el trabajo, ya sean selectivos hacia uno de los
receptores o hacia ambos.
7.2. Diseño de nuevos compuestos agonistas de los receptores MT1/MT2
7.2.1. Elección de las estructuras
Como se ha explicado anteriormente, tanto en el apartado de Antecedentes y
Justificación como en el apartado de Hipótesis, basándonos tanto en los últimos agonistas
melatoninérgicos publicados como los que ya fueron publicados y más tarde han sido
estudiados por modelos basados en relaciones estructura-actividad, se ha llevado a cabo el
diseño de las nuevas estructuras que darán lugar a los numerosos compuestos de este
proyecto. El farmacóforo que se ha extraído tiene unos requerimientos estructurales claves
descritos en la hipótesis que son los siguientes:
Anillo central
La melatonina, ligando natural de los receptores MT1 y MT2, tiene un anillo indólico
como núcleo central. Sin embargo, esta característica no parece ser indispensable para la
unión con los receptores. Como se ha mencionado anteriormente, los núcleos de las moléculas
tienen variada naturaleza a la hora del diseño y la síntesis de compuestos agonistas por MT1 y
MT2.
Basándonos en todo lo que se ha publicado hasta hoy, se propuso un anillo de
piridazino[4,5-b]indol (fig. 46) por los siguientes motivos:
I. Existe una larga experiencia de nuestro grupo investigador con este tipo de
estructuras (Monge y cols, 1987,1988, 1991,1992). Por lo que es una ventaja a
Introducción-Plan de trabajo
80
la hora de llevar a cabo la síntesis de los compuestos. Además los compuestos
tricíclicos se han utilizado en tratamientos de otras enfermedades
estrechamente relacionadas con el insomnio como la depresión.
II. Observando las características estructurales de las moléculas sintetizadas
anteriormente, es válido el cambio de un indol por una estructura aromática
tricíclica dentro de las estrategias previas seguidas por otros muchos autores.
(Garrat y cols, 1994; Spadoni y cols, 1997; Tarzia y cols, 2000; Zlotos, 2005),
debido a que esta estrategia ha dado lugar muchas veces a la mejora de la
afinidad frente a los receptores melatoninérgicos o por lo menos se ha
obtenido una similar afinidad en comparación con el ligando natural
melatonina (Zlotos, 2005; Spadoni y cols, 1997)
III. Es un modo de aumentar la rigidez de las moléculas, limitando la libertad
conformacional del anillo indólico y la cadena lateral alquilamido unida al
núcleo (Spadoni et al, 1997; Rivara y cols, 2006).
IV. Es una aproximación novedosa dentro de los compuestos melatoninérgicos
descritos.
Por otro lado, se propuso una serie paralela con estructuras de indol (fig. 48) para
comprobar la influencia del anillo piridazinoindol sobre la afinidad de las moléculas frente a los
receptores melatoninérgicos con respecto el indol. Es una estrategia más clásica donde el
principal cambio es la localización de la cadena lateral alquilamido que se encuentra unida a la
posición N del indol.
Con todo esto, en este proyecto se van a considerar dos tipos de series en función al
anillo central: una serie de piridazino[4,5-b]indoles y una serie de indoles como se puede ver
en la figura 48.
Figura 48. Aproximación estructural de la hipótesis de trabajo a las estructuras centrales
elegidas por nuestro grupo de trabajo.
Introducción-Plan de trabajo
81
Grupo metoxilo
El grupo metoxilo (MeO) es indispensable para la unión a los receptores
melatoninérgicos. En las estructuras generales, se diseñaron compuestos con el grupo
metoxilo en posición 7 y 8 en piridazino[4,5-b]indoles para observar la importancia de la
localización de este grupo en este tipo de compuestos. Sin embargo, en los derivados de indol
el grupo metoxilo se encuentra en posición 6 del indol en todos los compuestos sintetizados.
Cadena lateral alquilamida
Tanto en la serie de piridazino[4,5-b]indoles como en la serie de indoles se han
introducido distintas funciones amida o derivados como alquilureas, alquiltioureas y
metilsulfonamidas. La largura de la cadena unida al grupo carbonilo de la amida se ha
cambiado introduciendo cadenas alquílicas ramificadas y de diferente longitud para corroborar
si el aumento de más de tres carbonos en esa cadena es beneficioso para la unión con el
receptor MT2 ya que en diferentes estudios se ha observado que este receptor presenta un
bolsillo en el sitio de unión aceptando cadenas alquílicas más voluminosas, mientras que el
receptor MT1 carece de ese bolsillo.
Por otra parte, con respecto a la cadena alquilamida, se han realizado sustituciones por
cadenas alquilureas, alquiltioureas y alquilsulfonamidas. Son sistemas bioisósteros
(Guardiola-Lamaître, 2005) de la función amida que le confieren cierta estabilidad metabólica
a la molécula. Además, son sustituyentes bastante novedosos ya que en la mayoría de la
literatura y patentes sobre compuestos melatoninérgicos aparecen exclusivamente
alquilamidas. Estos grupos van a localizarse en la posición uno del indol. Se ha visto que la N-
sustitución genera una mejor afinidad por los receptores MT1/MT2 (Tarzia y cols, 2000). Las
cadenas alquilureas/alquiltioureas y alquilsuofonamida se unen al anillo central mediante un
conector de dos metilenos, al igual que en los derivados alquilamida. De esta manera se podrá
comparar la influencia de estos sistemas con respecto a las alquilamidas. Además, se han
introducido sustituyentes como un ciclopropilo o un alilo para ver la influencia de éstos frente
a los sustituyentes alquílicos saturados que en algunas moléculas han obtenido buenos
resultados de afinidad (Zlotos, 2005; Spadoni y cols, 2010, 2011)
Conector del grupo amida con el anillo central
Como se ha expuesto anteriormente, es importante el número de átomos de carbono
del conector entre el átomo de nitrógeno de la cadena alquilamida y el anillo central presentes
tanto en la melatonina como en otras moléculas que quieran obtener afinidad
Introducción-Plan de trabajo
82
melatoninérgica. Diferentes estudios reflejan este hecho, concluyendo que las moléculas son
más afines por el receptor cuando existen uno o dos átomos de carbono como “linker” entre el
núcleo central y la cadena de amida. Esta característica se tuvo en cuenta a la hora de diseñar
las moléculas, presentando todas ellas un conector de dos metilenos entre la cadena
alquilamido y el anillo central.
Distancia entre el grupo metoxilo y el grupo alquilamido
La distancia existente entre estos dos grupos es importante como se expuso en el
apartado III de antecedentes y justificación. De esta manera se han sintetizado moléculas con
una distancia de seis, siete y nueve átomos de carbono entre ambos grupos. De esta manera,
se podrá observar el efecto que causa la distancia sobre la afinidad de los compuestos por los
receptores melatoninérgicos MT1/MT2.
7.2.2. Diseño de las series
De acuerdo con todos los requisitos estructurales más relevantes descritos en el punto
anterior y partiendo de la hipótesis de trabajo, se plantea el diseño de dos tipos de estructuras
generales dando lugar a las diferentes series de este trabajo.
1. SERIE DE PIRIDAZINOINDOLES (PI)
Los piridazino[4,5-b]indoles se han dividido en tres series dependiendo del
sustituyente que presentan en posición 1 del anillo piridazinoindol (fig. 49):
Figura 49. Estructuras generales de las series PI que se dividen en tres series dependiendo del
sustituyente en posición 1 del anillo.
Introducción-Plan de trabajo
83
Como se puede apreciar en la imagen (fig. 49), las moléculas tienen sustituyentes en la
posición 1, 3, y 5 del anillo piridazino[4,5-b]indol. Además el grupo metoxilo se encuentra en
las posiciones 7 y 8 del anillo piridazino[4,5-b]indol.
2. SERIE DE INDOLES (In)
Los indoles se han dividido en dos grupos según si el indol presenta 2 o 3 posiciones
sustituidas. Como se puede apreciar en la figura 50, se han diseñado indoles trisustituidos en
posición 1, 2 y 3 (Serie In1). Por otro lado, se han diseñado indoles disustituidos en posición 1 y
2 (Serie In2).
El grupo metoxilo se localiza en posición 6 del anillo indol. La cadena lateral presenta
grupos alquilamida, alquilurea, alquiltiourea y alquilsulfonilamida en posición N del indol. Estas
variaciones permitirán establecer la importancia de la cadena lateral, observando la necesidad
de que la cadena sea amida o pueda ser sustituido por otros grupos bioisósteros. La distancia
entre el grupo metoxilo y la cadena lateral es de seis átomos de carbono y el espaciador entre
la cadena lateral y el anillo de indol es de dos metilenos.
Figura 50. Estructuras generales de las series In1 e In2
Introducción-Plan de trabajo
84
Por otro lado, se han introducido en posición 2 (R2) del anillo tres grupos: un éster, un
ácido carboxílico y una carbamida. Además, en la serie In1 se ha sustituido la posición tres por
un aldehído, por un alcohol o por diferentes grupos éster.
7.3. Síntesis química y caracterización de los compuestos
Una vez diseñados los compuestos se lleva a cabo el desarrollo de las rutas sintéticas.
Los factores que se han tenido en cuenta a la hora de seleccionar los métodos sintéticos
fueron:
Menor número de pasos posibles de síntesis.
Síntesis viables económicamente
Los métodos y procedimientos de síntesis y purificación empleados se muestran en el
siguiente capítulo de "Material y métodos"
Tras la obtención de los compuestos, el siguiente paso es la caracterización química de
de los mismos mediante cromatografía en capa fina (CCF), espectroscopia de infrarrojo (IR),
resonancia magnética nuclear de protón (1H-RMN), análisis elemental de carbono, hidrógeno y
nitrógeno (CHN), punto de fusión (PF), y en los casos que han sido posibles cromatografía
líquida de alta resolución (CLAR). El proceso de caracterización de los compuestos se ha
llevado a cabo en el Laboratorio de Síntesis de la Unidad I+D de Medicamentos de la
Universidad de Navarra.
7.4. Evaluación farmacológica
Todos los compuestos finales sintetizados son evaluados farmacológicamente en el
"Institute de Recherches Servier" en París (Francia). Primeramente, se hacen pruebas de unión
a los receptores melatoninérgicos, midiendo la afinidad de las moléculas por estos receptores.
Para estos ensayos, se utiliza un radioligando llamado 125I-MLT. Con esto se mide el
desplazamiento que tiene este radioligando debido a la unión de los compuestos sintetizados a
los receptores MT1/MT2. Si los compuestos tienen una buena o significativa afinidad,
posteriormente se realizarán nuevos ensayos de unión utilizando [35S]GTPS que nos permitan
conocer el perfil agonista/antagonista de los mismos.
El material y los métodos empleados para la evaluación de estas actividad biológica de
los compuestos se describen en el capítulo de "Material y Métodos" en el apartado 18.4.
Introducción-Plan de trabajo
85
7.5. Estudios de relación estructura-actividad
Después de obtener los resultados de afinidad, se realiza un estudio de estructura-
actividad para poder redefinir la hipótesis de partida y la estructura de las moléculas diseñadas
inicialmente.
7.6. Búsqueda de nuevos líderes
El estudio de los resultados biológicos y la estructura química de los nuevos
compuestos sintetizados permitirá la selección de nuevos líderes dentro del proyecto.
CAPITULO II:
MATERIAL Y
METODOS
V. SÍNTESIS QUÍMICA
8. ESQUEMAS GENERALES DE SÍNTESIS
8.1. ESQUEMA DE SÍNTESIS DE LAS SERIES PI1 Y PI2
Reactivos y condiciones: A) K2CO3, SO3(CH3)2, Acetona seca; B) ClCOCO2Et, TiCl4, 1,2-DCE; C)
NH2NH-R3, CH3COOH; D) K2CO3, ClCH2CN, N,N-DMF; E) H2, Níquel Raney, (CH3CO)2O, 50-
60psi, 54ºC, 8h.; F) THF, MeOH, KOH 3N/HCl 6N; G) SOCl2, Dioxano/NH3 25%, DCM; H)
(CF3CO)2, THF, 0ºC.
8.2. ESQUEMA GENERAL DE SÍNTESIS DE LA SERIE PI3
8.3. ESQUEMA DE SÍNTESIS DE LA SERIE In1
8.4. ESQUEMA GENERAL DE SÍNTESIS DE LA SERIE In2
Material y Métodos-Síntesis Química
95
9. SÍNTESIS DE LOS COMPUESTOS DE LA SERIE PI1 Y PI2
9.1. Formación del anillo piridazino[4,5-b]indol (compuestos III y VIb-d)
El sistema de piridazino[4,5-b]indol perteneciente a las series PI1 y PI2 se sintetiza en
dos etapas: acilación de la posición 3 del correspondiente 5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo
(reactivo de partida) y ciclación del indol así formado para obtener el grupo piridazinoindol.
En el caso del compuesto II, que presenta un metilo en la posición 1, existe un paso
previo en el que se da la N-metilación del reactivo de partida.
9.1.1. N-metilación del indol (compuesto I). Método A
Esta reacción se lleva a cabo como paso previo en la síntesis del compuesto II. La N-
metilación de índoles es una reacción clásica. Se lleva a cabo con carbonato de potasio como
base y sulfato de dimetilo como agente metilante, utilizado convencionalmente en este tipo de
reacciones (Fig. 51).
Se propone el siguiente mecanismo para esta reacción (fig. 52). El carbonato potásico
que actúa como base arranca el protón del NH del indol formando un anión indólico. Esta
reacción se encuentra favorecida debido al grupo éster que presenta el indol en posición 2. En
un segundo paso, el anión formado ataca nucleofílicamente a uno de los metilos del sulfato de
dimetilo generándose el indol N-metilado.
Figura 51. N-metilación del indol.
Material y Métodos-Síntesis Química
96
9.1.2. Acilación del indol (compuesto II y V). Método B
La síntesis de los compuestos de las series PI1 Y PI2 comienza con una acilación de
Friedel-Crafts. Consiste en la acilación del 5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo en posición 3
del anillo mediante el reactivo clorooxoacetato de etilo, 1,2-dicloroetano como disolvente y
TiCl4 como catalizador (fig. 53).
El reactivo etil clorooxoacetato presenta electrones desapareados que forman un
complejo con el ácido de Lewis (TiCl4), requiriendo el total de equivalentes del TiCl4 en la
acilación (Wade, 2000). La acilación de Friedel-Crafts normalmente tiene lugar entre haluros
de acilo, un ácido de Lewis como catalizador y un substrato aromático. Muchas especies
pueden hacer de electrófilo activo, dependiendo de la reactividad de la molécula aromática
(Carey y Sundberg, 2001). Los más empleados suelen ser los cloruros (March, 1992). El orden
de reactividad suele ser, I > Br > Cl > F. Los catalizadores son ácidos de Lewis, al igual que en la
alquilación. No obstante, en las acilaciones se requiere un poco más de un mol de catalizador
por mol de reactivo, porque el primer mol se coordina con el oxígeno del reactivo (March,
1992).
Figura 52. Mecanismo de reacción propuesto para la N-metilación del indol
Figura 53. Reacción de acilación de Friedel-Crafts del indol en las series PI1 y PI2
Material y Métodos-Síntesis Química
97
El primer paso de la reacción es la obtención del ión acilo por formación de un
complejo entre el haluro de acilo y el ácido de Lewis (fig. 54). Esta reacción se da a través de un
ataque electrofílico. La pérdida del ión pentaclorotitanio da lugar a la formación del catión
acilo estabilizado por resonancia.
El ión acilo es un electrófilo fuerte y reacciona con el carbono de la posición tres dado
que es la posición del indol con mayor susceptibilidad para reaccionar.
Figura 55. Mecanismo de reacción propuesto para la reacción de acilación de Friedel-Crafts
[Adaptado de Wade, 2004].
Figura 54. Mecanismo de reacción propuesto para la formación
del ión acilo [Adaptado de Wade, 2004].
Material y Métodos-Síntesis Química
98
Tras la formación del ión acilo (fig 54), el hidrógeno en posición tres del indol atacará al
carbonilo del ion acilo que se muestra en la imagen formándose así un complejo sigma. Se
perderá así el protón. De esta forma, se formará un acilindol. Los electrones desapareados del
oxígeno carbonílico atacarán nuevamente al catalizador formando el complejo ácido-base de
Lewis que debido a una acilación y a un exceso de agua se hidroliza el complejo de Lewis
obteniendo así el producto final y sales de titanio (fig. 55).
9.1.3. Reacción de ciclación del indol (compuestos III y VIb-d). Método C
La ciclación del indol para la formación de los derivados de piridazino[4,5-b]indol se
lleva a cabo mediante la reacción de los compuestos II y V con las correspondientes hidrazinas
usando ácido acético o dioxano como disolvente a reflujo (fig. 56).
El mecanismo de reacción se muestra en la figura 57. Los electrones desapareados de
la hidrazina atacan nucleofílicamente al carbono positivo del grupo carbonilo en posición 3 del
indol. Posteriormente, el nitrógeno nucleofílico del intermedio formado inicia un ataque
nucleofílico sobre el carbono carbonílico en posición 2 que tras una reorganización electrónica
rinde el piridazino[4,5-b]indol deseado.
Figura 57. Mecanismo de reacción propuesto para la formación del anillo de piridazino[4,5-b]indol a
partir de indoles en las series PI1, PI2 y PI3 [Adaptado de Majid y cols, 2004].
Figura 56. Reacción de ciclación de los compuestos II y V con diferentes hidrazinas.
Material y Métodos-Síntesis Química
99
9.2. Síntesis compuestos finales series PI1 (compuestos PI1a-d)
La síntesis de estos compuestos se lleva a cabo en dos pasos. En el primer paso se
introduce el grupo cianometilo en el derivado piridazinoindol y en un segundo paso se
hidrogena y acetila ese grupo para dar lugar a los derivados de amida finales.
9.2.1. Introducción del grupo cianometilo (compuestos IV y VIIb-d). Método D
La reacción es una N-alquilación al igual que la metilación. Esta reacción se ha llevado a
cabo en la síntesis de los compuestos IV y los compuestos VIIb-d. En el caso del compuesto IV
se introduce en posición 3 del piridazinoindol; en los compuestos VIIc y VIId se introduce en
posición N del indol y en el compuesto VIIb se introduce en ambas posiciones (fig. 58). En esta
reacción, dependiendo de los compuestos, se han utilizado dos tipos de bases: K2CO3, base
débil y utilizada también en la N-metilación o NaH 60%, una base fuerte.
La N-alquilación de indoles o derivados se produce por síntesis regioselectiva
perteneciente a un dominio atractivo extremo en química heterocíclica como resultado de su
bioactividad inusual. Una de las maneras de llevar a cabo esta reacción es utilizando
estequiométricamente una base fuerte. Los métodos establecidos que acompañan a estas
reacciones incluyen el uso de metales alcalinos, hidróxido de potasio en DMSO, superóxido de
potasio en éteres saturados, NaOH en DMF, NaH o KH en DMF, HMPA, Cs2CO3 en DMPU y en
condiciones catalíticas de transferencia de fases (Yogues, 2006).
En este caso, decidimos utilizar el indol o el derivado de piridazino[4,5-b]indol con K2CO3 ó NaH
60%. Estos derivados en contacto con una de estas bases, sufren una desprotonación,
generándose de esta forma el anión. De esta manera, el cloroacetonitrilo atacará al nitrógeno
aniónico, formándose el compuesto nuevo (fig. 59).
Figura 58. Reacción general de la N-alquilación en los derivados de piridazino[4,5-b]indol
Material y Métodos-Síntesis Química
100
La razón de utilizar una base más fuerte son los sustituyentes que se encuentran en el
derivado de piridazino[4,5-b]indol. Parece ser que grupos como ésteres o fenilos, son grupos
electroatrayentes, que atraen los electrones del nitrógeno del indol, no pudiendo la base
sustraer el protón. Es el caso de muchos derivados de piridazino[4,5-b]indol que necesitan una
base más fuerte como NaH para la desprotonación del NH en posición 5 del anillo ya que con
K2CO3 la reacción no tenía lugar.
No obstante, como muestra la figura 60, a la hora de intentar sintetizar los derivados
análogos a los de la serie PI1 con el grupo metoxilo en posición 6 del indol, la base no es capaz
de sustraer ese protón.
Figura 60. Imagen de las reacciones probadas, donde el cambio del grupo MeO de la
posición 8 a la posición 7 da como resultado la no obtención de compuestos N-
alquilados con el grupo MeO en posición 7.
Figura 59. Mecanismo de reacción propuesto para la N-alquilación.
Material y Métodos-Síntesis Química
101
También se intentó hacer la N-alquilación antes de ciclar el compuesto, pero el grupo
en posición 3 del indol (COCO2Et) es aún más desactivante que el éster. Sin embargo, no ocurre
lo mismo cuando en posición uno del anillo piridazino[4,5-b]indol, en vez de un éster, hay un
hidrógeno o cuando en posición 3 del anillo indol hay un grupo aldehído, puesto que la
reacción se da con buenos rendimientos.
9.2.2. Hidrogenación y acetilación del grupo nitrilo en un solo paso (compuestos
PI1a-PI1d y PI2a). Método E
La síntesis de los compuestos finales PI1a-d y PI2a, se lleva a cabo mediante una
reacción de hidrogenación y acilación del grupo ciano en un único paso (fig. 61).
1. Reducción del grupo ciano a amina primaria
Se trata de una hidrogenación catalítica heterogénea del grupo ciano para obtener una
amina primaria. Los nitrilos pueden ser reducidos a aminas primarias mediante el uso de
diferentes agentes reductores entre los que se encuentran LiAlH4, BH3-DMSO, NaOEt y H2
acompañado de un catalizador, normalmente metálico.
En este caso, el grupo ciano se reduce a amina primaria usando H2 como agente
reductor y níquel Raney como catalizador. La reacción se lleva a cabo en un hidrogenador que
permite la adición de H2 a una presión de 50-60 psi usando tetrahidrofurano como disolvente.
El principal problema de esta reacción es la formación de una mezcla de aminas
primarias, secundarias y terciarias debido a la formación de un intermedio imina (Fouilloux,
1983; Segobia y cols, 2012). En este caso concreto, la adición de los diferentes anhídridos evita
la aparición de estos productos secundarios, puesto que reacciona con la amina primaria para
formar la amida correspondiente tan pronto como se forma (March, 1992).
Figura 61. Reacción de hidrogenación y acetilación en un solo paso, de los derivados amida finales
de la series PI1 y PI2.
Material y Métodos-Síntesis Química
102
Como mecanismo de reacción se propone que tendrá lugar la adición de dos moléculas
de hidrógeno sobre el triple enlace del ciano que finalmente dará como resultado un
equivalente de la amina correspondiente. Una vez formada la amina, reacciona con el
anhídrido rápidamente, formando la amida correspondiente, como se muestra en la figura 62.
N-acilación a partir de aminas primarias
Como ya se ha comentado antes, en un segundo paso, se da la formación de amidas a
través de la reacción de aminas primarias y los diferentes anhídridos. La temperatura que se
utiliza es de 54ºC. A continuación, se muestra el mecanismo de reacción propuesto (fig. 63)
La reacción comienza cuando el par de electrones desapareados de la primera
molécula de amina ataca nucleofílicamente al carbono parcialmente positivo del grupo
carbonilo del anhídrido. La segunda molécula de amina primaria, actúa como base,
sustrayendo un protón del nitrógeno que anteriormente había hecho el ataque nucleofílico.
Tras una reorganización electrónica, se formará finalmente la amida.
Figura 63. Mecanismo de reacción propuesto para la N-acilación entre dos equivalentes de amina y
anhídrido [Adaptado de Ancizu, 2012].
Figura 62. Mecanismo de reacción propuesto para la hidrogenación que tiene lugar a partir de
un nitrilo. La flecha blanca indica que debido al anhídrido Se desplaza el equilibrio hacia la
formación de la amida evitando la formación de aminas primarias y secundarias [Adaptado de
De Bellefon y Fouilloux, 1994].
Material y Métodos-Síntesis Química
103
9.3. Síntesis compuestos finales series PI2 (compuesto PI2a)
La síntesis del compuesto PI2a se lleva a cabo en cuatro pasos: (i) formación de ácido a
partir del éster; (ii) formación de la amida primaria; (iii) síntesis del grupo ciano (iv)
hidrogenación y acetilación del ciano para dar lugar al derivado amida final.
9.3.1. Formación del ácido a partir del éster (compuesto VIII). Método F
La formación de los ácidos de los derivados de piridazino[4,5-b]indol de la serie PI2,
consiste en la hidrólisis de los ésteres correspondientes utilizando hidróxido potásico en
presencia de metanol y tetrahidrofurano como disolventes (fig. 64). Se trata de una hidrólisis
básica de un éster que transcurre a través de una sustitución nucleofílica en el acilo.
El mecanismo de reacción se muestra en la figura 65.
Esta reacción tiene lugar también a través de un mecanismo de sustitución nucleofílica
en el acilo (SNAc), siguiendo un proceso de adición–eliminación que implica al ión hidróxido
Figura 65. Mecanismo de reacción propuesto para la obtención del ácido a partir de éster [Adaptado
de Wade, 2004].
Figura 64. Esquema de síntesis general para la obtención del compuesto VIII
Material y Métodos-Síntesis Química
104
como nucleófilo. Aunque el grupo carbonilo de un éster no es fuertemente electrofílico, el ión
hidróxido es un buen nucleófilo y ataca al carbono del carbonilo para formar un intermedio
tetraédrico (adición), que a su vez se disocia en un ácido carboxílico y un ión alcóxido
(eliminación). El ácido carboxílico y el ión alcóxido llevan a cabo un equilibrio ácido-base, para
formar el ión carboxilato y el alcohol.
9.3.2. Formación de amida primaria a partir de cloruros de ácido (compuesto IX).
Método G
La formación de amidas directa a partir de ácidos carboxílicos es una reacción clásica
que suele dar lugar a problemas de rendimiento debido a que el grupo OH es un mal grupo
saliente. Por ello, en la mayoría de los casos para mejorar el rendimiento, las amidas se
preparan a partir de cloruros de ácido previamente sintetizados a partir de un ácido
carboxílico. En nuestro caso, la formación de amidas se lleva a cabo en dos pasos; la formación
del cloruro de ácido correspondiente y la reacción de ese derivado con una amina primaria
para dar lugar a la amida (fig. 66).
1. Formación del cloruro de ácido
Los iones haluros son excelentes grupos salientes en la sustitución nucleófilica del
grupo acilo; por esta razón, los haluros de acilo son intermedios particularmente útiles en la
obtención de derivados de ácido. En particular, los cloruros de ácido se obtienen fácilmente y
generalmente se utilizan como una forma activada de un ácido carboxílico. Tanto el átomo de
oxígeno del grupo carbonilo como el de cloro sustraen densidad electrónica al átomo de
carbono del grupo acilo, lo que hace que sea fuertemente electrofílico. Los cloruros de ácido
reaccionan con una gran variedad de nucleófilos, generalmente a través de un mecanismo de
adición-eliminación de sustitución nucleofílica del grupo acilo. (Wade, 2004). Se trata de una
reacción que se da en dos pasos.
Figura 66. Reacción general para la obtención de una amida a partir del ácido.
Material y Métodos-Síntesis Química
105
Los mejores reactivos para transformar ácidos carboxílicos en cloruros de ácido son el
cloruro de tionilo (SOCl2) y el cloruro de oxalilo (COCl)2, ya que forman subproductos gaseosos
que no contaminan el producto. En nuestro caso, se utiliza el cloruro de tionilo en presencia de
dioxano como disolvente.
El mecanismo de la reacción de formación de cloruros de ácido con SOCl2 (fig. 67)
implica un proceso de adición nucleofílica-eliminación. En un primer paso, el ácido
carboxílico ataca nucleofílicamente al SOCl2 generando, después de la expulsión de un ión
cloruro, un clorosulfito de acilo protonado. En un segundo paso, este intermedio es atacado
por el ión cloruro formando finalmente el cloruro de ácido y ClSO2H que se descompone para
dar HCl y SO2.
2. Formación de la amida
El amoniaco y las aminas reaccionan con los cloruros de ácido para obtener amidas,
también a través de mecanismos de adición-eliminación de la sustitución nucleofílica del grupo
acilo.
El derivado de amida primaria del piridazino[4,5-b]indol se obtiene por reacción del
correspondiente cloruro de ácido con amoníaco al 25% usando diclorometano como
disolvente.
Figura 67. Mecanismo propuesto para la obtención de cloruro de ácido a partir de ácido [Adaptado
de Wade, 2004].
Material y Métodos-Síntesis Química
106
El mecanismo de reacción propuesto es que el amoniaco se hace reaccionar mediante
un ataque nucleofílico del par de electrones libres del nitrógeno del amoniaco sobre el
carbono positivo del cloruro de ácido dando lugar a la amida correspondiente (fig. 68). Esta
última reacción se favorece con exceso de amina para neutralizar el ácido clorhídrico
desprendido de la reacción.
9.3.3. Síntesis de nitrilos a partir de amidas primarias (Compuesto X). Método H
La conversión de un grupo carboxamido primario en un grupo ciano es un proceso de
gran utilidad en síntesis orgánica. Consiste en la deshidratación de amidas primarias que se
lleva a cabo mediante reacción de la amida primaria con anhídrido trifluoroacético a 0ºC y
usando tetrahidrofurano como disolvente (fig. 69).
El mecanismo de reacción (fig. 70) se basa en la tautomería cetoenólica de la amida
primaria. De esta manera, un par de electrones del oxígeno del grupo hidroxilo ataca al
carbono positivo de uno de los grupos carbonilo del anhídrido trifluoroacético. Posteriomente,
se da una reorganización electrónica que finalmente dará como resultado el compuesto X y
ácido trifluoroacético.
Figura 69. Reacción general de deshidratación de amidas primarias.
Figura 68. Mecanismo de reacción propuesto para la formación de la amida primaria.
Material y Métodos-Síntesis Química
107
Hoy en día, este tipo de reacciones se hacen con diclorofosfato de etilo (EtPOCl2) y con
1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-ene (DBU) utilizada como base. La amida primaria, que tiene
tautomería cetoenólica, ataca al EtPOCl2 mediante el oxígeno que está en forma de alcohol, y
seguidamente es eliminado por DBU para formar el correspondiente nitrilo (Kuo y cols, 2007).
9.3.4. Hidrogenación y acilación del grupo nitrilo en un solo paso (Compuesto final
PI2a). Método E
Esta reacción ha sido explicada previamente en el apartado 9.2.2.
Figura 70. Mecanismo de reacción propuesto para la deshidratación de amidas con anhídrido
trifluoroacético [Adaptación de Kuo y cols, 2007; Campagna y cols, 1977].
Material y Métodos-Síntesis Química
108
10. SÍNTESIS DE LOS COMPUESTOS DE LA SERIES PI3
10.1. Formación del piridazino[4,5-b]indol (compuestos XII, XVb-c, XIXb-c y XX)
El grupo piridazino[4,5-b]indol perteneciente a la serie PI3 se sintetiza en dos etapas
de reacción: formilación de la posición 3 del correspondiente 5/6-metoxiindol-2-carboxilato de
etilo (reactivo de partida) y ciclación del indol así formado para obtener el grupo
piridazinoindol.
En el caso del compuesto XII, que se encuentra sustituido por un metilo en la posición
1, existe un paso previo en el que se da la N-metilación del reactivo de partida.
10.1.1. N-metilación del indol (compuesto I). Método A
Como se ha comentado, esta reacción se lleva a cabo como paso previo en la síntesis
del compuesto XII. La síntesis de este compuesto ya se ha explicado en el apartado 1.1.1.
10.1.2. Formilación del indol (compuestos XI, XIV y XVII). Método I
La formilación del correspondiente 5/6-metoxiindol-2-carboxilato de etilo en posición
3 del anillo se lleva a cabo a través de una reacción de Vilsmeier o Vilsmeier-Haack mediante
formamidas disustituidas y oxicloruro de fósforo (fig. 71). Es la reacción de formilación más
común en anillos aromáticos.
Esta reacción es una sustitución electrofílica aromática (SEA) utilizada para la adición
de un carbono electrofílico en ausencia de un ácido fuerte o un ácido de Lewis.
Figura 71. Reacción general de formilación de los compuestos XI, XIV y XVII de las series PI3.
Material y Métodos-Síntesis Química
109
El primer paso es la formación del agente formilante, el reactivo de Vilsmeier que se
forma in situ a partir del oxicloruro de fósforo y la N,N-DMF a través del siguiente mecanismo
de reacción (fig. 72).
Como se muestra en la figura 72, la amida reacciona con el oxicloruro de fósforo dando
lugar a un catión iminico electrofílico.
En un segundo paso (fig. 73), se produce un ataque nucleofílico del carbono del areno
sobre el carbono positivo del reactivo de Vilsmeier dando lugar a una sustitución electrofílica
aromática que da lugar a la formación de un intermedio imínico más estable que es hidrolizado
para dar el aldehído arílico.
Figura 72. Mecanismo de reacción propuesto para la formación del reactivo
de Vilsmeier [Adaptado de Clayden y cols, 2001].
Material y Métodos-Síntesis Química
110
10.1.3. Reacción de ciclación del indol (compuestos XII, XVb-c, XX y XIXb-c). Método
C
Esta reacción ha sido explicada previamente en el apartado 9.1.3.
10.2. Síntesis compuestos finales series PI3 (compuestos PI3a-i)
La síntesis de estos compuestos se lleva a cabo en dos pasos. En el primer paso se
introduce el grupo cianometil en el derivado piridazino[4,5-b]indol correspondiente y en un
segundo paso se hidrogena y acetila ese grupo para dar lugar a los derivados amida finales.
10.2.1. Introducción del grupo cianometilo (compuestos XIII, XVIb-c y XXb-c). Método
D
Esta reacción ha sido explicada previamente en el apartado 9.2.1. En el caso del
compuesto XIII, la N-alquilación ocurre en posición 3 del piridazinoindol mientras que en el
Figura 73. Mecanismo de reacción propuesto para la formilación del anillo indol en la serie
PI3 [Adaptado de Clayden y cols, 2001].
Material y Métodos-Síntesis Química
111
resto de compuestos, la cadena cianometilo se introduce en posición N del indol. En el caso del
compuesto XXb, se introduce en ambas posiciones a la vez.
10.2.2. Hidrogenación y acetilación del grupo nitrilo en un solo paso (compuestos
PI3a-i). Método E
Esta reacción ha sido explicada previamente en el apartado 9.2.2.
10.3. Síntesis compuestos finales serie PI3 (compuestos PI3j-n)
La síntesis de estos compuestos se lleva a cabo en tres pasos. En el primer paso se
introduce el grupo cianometilo en posición 5 del derivado piridazino[4,5-b]indol
correspondiente. En segundo lugar, se reduce el grupo nitrilo a una amina primaria y
posteriormente, en un último paso se forma las ureas/tioureas finales.
10.3.1. Introducción del grupo cianometilo (compuesto XVIII y XXb-c). Método D
Esta reacción ha sido explicada previamente en el apartado 9.2.1.
10.3.2. Hidrogenación del grupo cianometilo a amina primaria (compuesto XXI).
Método J
En las serie PI3, donde los compuestos finales son ureas o tioureas, se lleva a cabo la
reacción de hidrogenación del grupo nitrilo a amina primaria y posteriormente en otra
reacción se forma la (tio)urea. En este caso, se trata también de una hidrogenación catalítica
heterogénea en la que se usa H2 como agente reductor y niquel Raney como catalizador en
presencia de una mezcla de NH3/EtOH como disolventes. Al igual que en el caso anterior, la
reacción tiene lugar en un hidrogenador a alta presión de 50-60 psi y a 54ºC como muestra la
figura 74.
Figura 74. Esquema de síntesis para la hidrogenación en derivados PI3j-n de la serie PI3 para
la posterior obtención de ureas y tioureas.
Material y Métodos-Síntesis Química
112
Como se ha visto anteriormente (apartado 9.2.2), el principal problema de la
hidrogenación de nitrilos es la formación de una mezcla de aminas primarias, secundarias y
terciarias por la formación de intermedios imina. Se ha visto que la adición de anhídridos en el
mismo medio de hidrogenación evita la formación de las indeseadas aminas secundarias y
terciarias. Otra estrategia es la introducción de una gran cantidad de amoníaco como
disolvente, que pueda revertir la formación de estas aminas no deseadas (March, 1992; De
Bellefon y Fouilloux, 1994; Kukula y cols, 2004). En la figura 75, se muestra el mecanismo de
reacción propuesto para la hidrogenación en presencia de amoníaco. (De Bellefon y Fouilloux,
1994). Parece ser que el amoníaco evita la formación de la base de Schiff y la enamina,
dirigiendo la selectividad de la hidrogenación de nitrilos hacia aminas primarias (Chen y cols,
2005).
Figura 75. Mecanismo de reacción propuesto para la formación de
aminas secundarias y terciarias [Adaptado de Ancizu, 2012; Chen y cols,
2005].
Material y Métodos-Síntesis Química
113
10.3.3. Formación de ureas/tioureas a partir de aminas primarias (compuestos PI3j-
n). Método K
La síntesis de los derivados urea/tiourea de la serie PI3 tiene lugar por reacción de las
aminas primarias (compuesto XXI) con los correspondientes iso(tio)cianatos usando
acetonitrilo y DMF seco como disolvente a 0ºC sobre atmósfera de nitrógeno (fig. 76).
Los iso(tio)cianatos son reactivos muy utilizados en química orgánica, sobre todo, en
química industrial. No obstante, es bien conocido su empleo como agentes para la síntesis de
(tio)ureas y derivados carbamato (Katritzky y cols, 1995).
El amoniaco, las aminas primarias y secundarias pueden ser adicionados a isocianatos
o isotiocianatos con el fin de obtener ureas o tioureas, respectivamente (March, 1998). La
reacción de iso(tio)cianatos con compuestos que tienen enlaces N-H está favorecida
primariamente por la basicidad asociada a los mismos. Las reacciones y reactividad de los
iso(tio)cianatos se puede entender en consideración a la configuración electrónica del grupo
iso(tio)cianato y el efecto en estos grupos debido al grupo funcional unido al nitrógeno. Una
consideración cualitativa de los híbridos resonantes de la teoría molecular orbital (fig. 77)
indica que los electrones o la densidad de carga se encuentra principalmente en el oxígeno
(mayor carga neta negativa) y menos en el carbono (mayor carga neta positiva), siendo el
átomo de nitrógeno un intermediario con una carga negativa neta (Arnold y cols, 1956).
Figura 76. Síntesis de los derivados urea/tiourea a partir de aminas primarias.
Figura 77. Teoría molecular orbital sobre los híbridos resonantes tanto en
los isocianatos como isotiocianatos [Adaptado de Arnold y cols, 1956].
Material y Métodos-Síntesis Química
114
Como mecanismo de esta reacción (fig. 78) se propone que el par de electrones libres
del nitrógeno de la amina ataca nucleofílicamente al átomo de carbono del iso(tio)cianato.
Tras una reorganización electrónica tiene lugar la formación del ácido imídico, tautómero de la
urea, que sufre un reordenamiento electrónico para formar los derivados urea/tiourea.
Figura 78. Mecanismo de reacción propuesto para la formación de los derivados ureas/tioureas de
la serie PI3 a través de la reacción de aminas primarias con iso(tio)cianatos sustituidos [Adaptado
de Vishnyakova y cols, 1985; Ancizu, 2012].
Material y Métodos-Síntesis Química
115
11. SÍNTESIS DE LOS COMPUESTOS DE LA SERIE In1
11.1. Formación de los compuestos finales de la serie In1
La síntesis de los compuestos finales de la serie In 1 se lleva a cabo en tres pasos: (i)
formilación del indol de partida; (ii) introducción del grupo cianometilo en el N del indol; (iii)
hidrogenación y acilación del grupo nitrilo para dar lugar al derivado amida final.
11.1.1. Formilación del indol (compuesto XVII). Método I
Esta reacción ha sido explicada ampliamente en el apartado 10.1.2
11.1.2. Introducción del grupo cianometilo (compuesto XVIII). Método D
Esta reacción ha sido explicada ampliamente en el apartado 9.1.2.
11.1.3. Hidrogenación y acilación del grupo ciano en un solo paso (compuestos
finales In1-1-In1-6). Método E
El objetivo inicial de esta serie fue sintetizar derivados de indol trisustituidos;
manteniendo en posición 2 un grupo éster y en posición 3 un grupo aldehído, mientras que en
posición 1 se sustituyen diferentes cadenas etilalquilamida. Para ello, como en las series de
piridazino[4,5-b]indol se llevó a cabo una hidrogenación catalítica del grupo ciano. Sin
embargo, en el momento de llevar a cabo este paso de reacción, en la mayoría de los casos el
grupo aldehído, también fue susceptible de ser hidrogenado. Así, durante la reacción tienen
lugar tres hechos:
1. El grupo aldehído se mantiene como tal
2. El grupo aldehído es hidrogenado dando lugar a derivados alcohol
3. El grupo aldehído es hidrogenado hasta el grupo alcohol y seguidamente
reacciona con el correspondiente anhídrido que está en el medio de reacción
dando lugar a derivados propionoloximetilos
Material y Métodos-Síntesis Química
116
La síntesis de los compuestos finales In1 se lleva a cabo mediante una hidrogenación
catalítica heterogénea y la acilación con diferentes anhídridos del compuesto XVIII para la
obtención de las alquilamidas correspondientes (fig. 79).
Este mecanismo de reacción ha sido explicado en el apartado 9.2.2. Sin embargo, en la
posición 3 del indol, existe un grupo formilo que se ve también afectado por la hidrogenación
catalítica. En estas reacciones concretas, parece ser que cuanto más voluminoso es el
anhídrido, tiende a reducirse en mayor medida el grupo aldehído y a su vez reaccionar con el
anhídrido que hay en el medio de reacción.
Si durante la hidrogenación de nitrilos también tiene lugar la hidrogenación del
carbonilo del aldehído, puede ocurrir, que el aldehído se reduce hasta alcohol. Sin embargo,
dado que en la mezcla de reacción hay anhídrido, existe la posibilidad de que el anhídrido
reaccione con este alcohol. Para ello, ocurrirá una sustitución nucleofílica de orden 2 (SN2) (fig.
80) donde un par de electrones libres del oxígeno del grupo OH, atacará a uno de los carbonos
carbonílicos, parcialmente positivos del anhídrido. Se formará un intermedio tetraédrico que
tras una reorganización electrónica dará lugar a la eliminación de una parte del anhídrido. El
grupo que sale al medio, en forma de anión, atacará al protón del alcohol dando lugar al
propionoloximetil derivado correspodiente.
Figura 79. Hidrogenación y acilación de los derivados finales In1-1-In-6 de la serie In1
Figura 80. Mecanismo de reacción para la esterificación de un alcohol que tiene lugar en los
compuestos In1-4, In1-5 e In1-6 de los derivados de la serie In1 [Adaptado de Wade, 2004]
Material y Métodos-Síntesis Química
117
12. SINTESIS DE LOS COMPUESTOS DE LA SERIE In 2
12.1 Formación de los compuestos intermedios de la serie In2
La síntesis de los compuestos de la serie In2 comienza con la introducción del grupo
cianometilo en el N del indol de partida para obtener el compuesto XXII. En un segundo paso,
donde los compuestos finales son ureas/tioureas o sulfonamidas se lleva a cabo una
hidrogenación catalítica del grupo nitrilo para la formación del compuesto XVIII mediante H2
agente reductor, níquel Raney como catalizador y THF como disolvente. En el caso del
compuesto amida, se realiza una hidrogenación del grupo nitrilo y acetilación con anhídrido
acético en un solo paso.
12.1.1. Introducción del grupo cianometil (compuesto XXII)
Esta reacción está ampliamente explicada en el apartado 9.2.1.
Para la síntesis del producto 1-cianometil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo se
llevaron a cabo dos ensayos con diferentes bases: una débil, K2CO3, y una fuerte, NaH 60%.
Este ensayo se realizó para establecer que la reacción tenía lugar puesto que como se ha visto
en el apartado 9.2.1., el carbonato de potasio no puede sustraer el protón del NH del indol en
todos los casos. Por lo tanto, se llevaron a cabo dos reacciones iguales a la reacción general
vista en el punto 9.2.1 pero cada una de ellas con una de las dos bases a comparar. En la tabla
posterior, se indican las cantidades añadidas de cada uno de los productos utilizados en la
reacción, a excepción del disolvente, debido a que se utilizan cantidades concretas de N,N-
DMF sin tener en cuenta la cantidad de producto de partida que se pone a reaccionar.
Asimismo, en esta tabla se indica los rendimientos obtenidos con cada una de las bases.
Producto de
Partida K2CO3 NaH 60% ClCH2CN
Peso (g) 1 2,02 0,35 0,46
mmoles 4,87 14,62 14,62 7,31
Equivalentes 1 3 3 1,5
Rendimiento 28,18% 73,57%
Tabla 7. Cálculo de las cantidades (peso, mmol, equivalentes) y rendimiento de los dos ensayos
llevados a cabo.
Material y Métodos-Síntesis Química
118
Como se puede observar en la tabla, los rendimientos obtenidos son muy diferentes
logrando un rendimiento mucho mayor con la base más fuerte, NaH 60%. Además, tras realizar
la reacción, la purificación del compuesto deseado es mucho más rápida y fácil. El método de
purificación empleado en la reacción llevada a cabo con K2CO3, son dos columnas de
cromatografía flash, la primera de ellas con una fase móvil de diclorometano/metanol y la
segunda con n-hexano/acetato de etilo como fáse móvil. Mientras que el método de
purificación empleado con la reacción llevada a cabo con NaH 60% consiste en una columna de
cromatografía flash con diclorometano como fase móvil y obteniendo el sólido deseado en 20
minutos. Por lo tanto, se eligió definitivamente NaH 60% para realizar todas las reacciones de
N-alquilación.
12.1.2. Hidrogenación del grupo ciano a amina primaria (compuesto XXIII)
La reducción del grupo nitrilo del compuesto XXII a amina primaria tiene lugar
mediante una hidrogenación catalítica usando H2 como agente reductor y níquel Raney como
catalizador como se muestra en la figura 81.
Durante la hidrogenación, se obtuvo junto con la amina primaria un compuesto
mayoritario no deseado: 7-metoxi-3,4-dihidropirazino[1,2-a]indol-1(2H)ona.
En un primer momento, se realizó una prueba con NH3/EtOH como disolvente (Método
I), que como ya se ha comentado anteriormente (apartado 10.3.2), es una de las estrategias
para revertir la formación de aminas no deseadas. Sin embargo, el resultado no fue
satisfactorio puesto que al aislar el producto lo único que se obtuvo fue el producto ciclado no
deseado.
Tras una búsqueda extensa en la bibliografía, se encontró un grupo que llevaba a cabo
la misma reacción (Marchand y cols, 2010). La hidrogenación se lleva a cabo mediante H2 como
agente reductor, níquel Raney como catalizador y THF como disolvente. La mezcla de reacción
Figura 81. Hidrogenación del compuesto XXII para la formación de la amina primaria (compuesto
XXIII).
Material y Métodos-Síntesis Química
119
tiene lugar a alta presión (10 bares) y a temperatura ambiente durante 24 horas. El
hidrogenador Par disponible en nuestro laboratorio no alcanza presiones tan altas. Por esa
razón, se tuvieron que modificar algunas condiciones de la reacción. La primera modificación
fue la presión, que se cambió a la mayor presión que alcanza el aparato (80-100 psi). Al
disminuir la presión, se tuvo que aumentar el tiempo de reacción de 24 a 72 horas.
El mecanismo de reacción en la obtención de la amina primaria es el mismo que se ha
explicado en el apartado 10.3.2. Sin embargo, al mismo tiempo tiene lugar la formación del
compuesto 7-metoxi-3,4-dihidropirazino[1,2-a]indol-1(2H)ona. El mecanismo de reacción
propuesto para la formación de este compuesto se muestra en la figura 82.
Figura 82. Mecanismo de reacción propuesto para la hidrogenación de nitrilos en los derivados de
indol de la serie In2.
Material y Métodos-Síntesis Química
120
El par de electrones desapareados del nitrógeno de la amina primaria, atacan
nucleofílicamente al carbono parcialmente positivo del carbonilo del carboxilato de metilo en
posición 2 del indol. Posteriormente, se formará un intermedio tetraédrico que genera la
expulsión del anión metoxilo. En un segundo paso, el intermedio es atacado por el anión
metoxilo formando finalmente el pirazinoindol y metanol.
12.2. Formación de compuestos finales de la serie In2
La síntesis del derivado amida se lleva a cabo mediante la hidrogenación y acetilación
del compuesto XXII. El resto de los compuestos de la serie In2 se sintetizan a partir de la amina
primaria (compuesto XXIII). En cuanto a la síntesis de ureas/tioureas, se realiza mediante la
reacción del compuesto XXIII con los diferentes iso(tio)cianatos. En el caso de los derivados
urea In2-2 e In2-6 es necesaria la introducción de un carbonildiimidazol como paso previo y la
posterior reacción con las aminas correspondientes formar la urea.
12.2.1. Formación de amidas a partir del grupo ciano (compuesto In2-1)
Esta reacción se ha explicado en el apartado 9.2.1.
12.2.2. Formación de ureas/tioureas desde aminas primarias vía iso(tio)cianatos
(compuestos In2-3-In2-5 e In2-17-In2-20). Método K.
Esta reacción se ha explicado en el apartado 10.3.3.
12.2.3. Formación de los compuestos finales In2-2 e In2-6.
La síntesis de los compuestos In2-2 e In2-6 se lleva a cabo en dos pasos. En un primer
paso se introduce en posición N de la amina primaria un carbonilimidazol formando el
compuesto XXIV. En un segundo paso, el compuesto reacciona con las aminas
correspondientes para dar lugar a los derivados de urea.
Material y Métodos-Síntesis Química
121
12.2.3.1 Introducción del grupo carbonildiimidazol (Compuesto XXIV). Método L
La reacción se utilizó como ruta sintética alternativa a la formación de ureas vía
isocianatos en los casos de los compuestos In2-2 e In2-6, en los que el isocianato no estaba
disponible comercialmente. La amina primaria del compuesto XXIII sufre una N-acilación por
medio de 1,1'-carbonildiimidazol (CDI) utilizando THF como disolvente y en atmósfera de
nitrógeno (fig. 83)
El CDI actúa como un doble electrófilo jugando el papel tanto de reactivo como de
agente catalizador (Grzyb y cols, 2005; Clayden y cols, 2001) como se puede observar en la
figura 84:
Figura 83. Formación del compuesto XXIV a partir de la N-
acilación de una amina primaria mediante CDI.
Figura 84. Mecanismo de reacción propuesto para la N-acilación de un equivalente
de amina con 1,1’-carbonildiimidazol. [Adaptado de Clayden y cols, 2001].
Material y Métodos-Síntesis Química
122
12.2.3.2. Formación de los derivados de urea a partir del derivado carbonilimidazol.
Método M.
Para la síntesis de los derivados urea In2-2 e In2-6 se ha llevado a cabo una reacción de
acilación del compuesto XXIV y las aminas correspondientes utilizando THF como disolvente en
atmosfera de nitrógeno (fig. 85).
En este caso, el carbonilimidazol vuelve a actuar, como catalizador y como reactivo a
través del mecanismo de la figura 86.
Figura 85. Formación de los derivados de urea In2-2 e In2-6 a partir del
derivado carbonilimidazol (compuesto XXIV).
Figura 86. Mecanismo de reacción propuesto para la N-acilación de un equivalente
de amina con carbonilimidazol para finalmente obtener los derivados urea.
Material y Métodos-Síntesis Química
123
12.2.4. Hidrólisis del ácido en derivados ureas/tioureas (compuestos In2-7-In2-11 y
compuestos XXVa-d ). Método N
La formación de los ácidos de los derivados de urea (In2-7-In2-11) y de los intermedios
tiourea (XXVa-d) consiste en la hidrólisis del grupo éster en posición 2 del indol utilizando
hidróxido potásico en presencia de metanol y THF como disolventes (fig. 87). Se trata de una
hidrólisis básica que transcurre a través de una sustitución nucleofílica de orden 2
El mecanismo de reacción ya se ha explicado en el apartado 9.3.1. No obstante,
aunque el mecanismo de reacción es el mismo, el método de síntesis experimental difiere de
la anterior reacción en las condiciones en las que se realiza ya que en la serie PI2 se realiza a
temperatura ambiente y en este caso se realiza a reflujo como se verá más adelante en el
apartado de "Métodos de síntesis experimental".
12.2.5. Síntesis de amida a partir de ácido en derivados de ureas/tioureas
(compuestos In2-12-In2-16 e In2-21-In2-24).Método O
La síntesis se lleva a cabo mediante acilación de la amina con el grupo ácido
carboxílico. El ácido carboxílico es previamente activado con una carbodiimida para aumentar
su reactividad. La carbodiimida de elección ha sido 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida
(EDC) (fig. 88).
Figura 87. Síntesis general para la hidrolisis del ácido de la serie In2.
Figura 88. Esquema de síntesis general para la formación de amidas a partir de
ácidos de la serie In2
Material y Métodos-Síntesis Química
124
El mecanismo de reacción (fig. 89) transcurre en dos pasos. En el primero, el ácido
carboxílico reacciona con la carbodiimida vía adición 1,2, dando lugar a la correspondiente
acilactima que, posteriormente, en un segundo paso, es atacada nucleofílicamente por el par
de electrones no compartidos del nitrógeno de la metilamina que dará lugar al compuesto
final.
La sustitución nucleofílica de orden dos (SN2) se fundamenta en el ataque de un
nucleófilo, en este caso una metilamina, sobre un electrófilo, el átomo de C de un ácido
carboxílico, y la salida al medio del grupo hidroxilo OH-. El hecho de que el OH no sea un buen
grupo saliente y que la metilamina sea un electrófilo débil hace que la reacción pueda revertir
a los productos de partida. Por esta razón, el ácido, que actúa como electrófilo, se activa con
una carbodiimida (Juanenea, 2005).
Figura 89. Mecanismo de reacción propuesto para la formación de amidas a partir de ácidos en
los derivados de urea/tiourea de la serie In2 [Adaptado de Juanenea, 2005].
Material y Métodos-Síntesis Química
125
12.3. Formación de los derivados de sulfonamida ( compuestos In2-25-In2-27)
12.3.1. Formación de los derivados sulfonamida a partir de la amina primaria
(compuesto In2-25). Método P.
La síntesis del derivado de sulfonamida se lleva a cabo mediante la reacción de la
amina primaria (compuesto XXIII) con cloruro de sulfonilo metílico utilizando trietilamina como
catalizador y diclorometano seco como disolvente (fig. 90).
Es una sustitución nucleófila de orden 2 (SN2) (March, 1992). Los cloruros de ácido son
fuertemente electrófilos. En este caso, partimos de una amina primaria, que ataca al cloruro
de sulfonilo metílico, formando un intermedio bipirámide trigonal con cinco grupos alrededor
del núcleo central. De esta forma, se desplaza al ión cloruro para dar lugar a una N-
alquilsulfonamida (fig. 91) (Wade, 2004).
Figura 90. Esquema de síntesis general para la formación del derivado metilsulfonamida
a partir de la amina primaria obteniendo el compuesto In2-25.
Figura 91. Mecanismo propuesto para la formación de la sulfonamida [Adaptado de Wade, 2004;
March, 1992].
Material y Métodos-Síntesis Química
126
12.3.2. Formación de un ácido a partir de éster. (compuesto In2-26). Método N.
Esta reacción ha sido explicada en el apartado 12.2.4. El mecanismo de reacción
propuesto ha sido explicado en el apartado 9.3.1.
12.3.3. Formación de amida a partir de un éster (compuesto In2-27). Método Q
Este método se utilizó específicamente para la obtención del compuesto In2-27. En un
principio el método que se llevó a cabo fue la síntesis de amidas a partir de ácido carboxílico
(apartado 12.2.5). Sin embargo, como se muestra en la figura 92, el producto obtenido fue el
2-metanosulfonill-7-metoxipirazino[1,2-a]indol-1-ona.
Por esa razón, se tuvo que buscar una reacción alternativa. Tras una amplia búsqueda
bibliográfica, se encontró una reacción en la que se formaba la amida correspondiente
partiendo del éster (compuesto In2-25). Se trata de una aminólisis del grupo carboxilato de
metilo con metilamina usando cianuro de sodio como catalizador y metanol como disolvente
(fig. 93). (Fernández García y cols, 1992).
Se trata de una sustitución nucleófila donde el cianuro potásico actúa como un
nucleófilo muy fuerte de baja basicidad. En un primer paso el anión cianuro ataca al carbono
positivo del carbonilo del éster expulsando al anión metoxi y formando un intermedio acil
Figura 92. Reacción de una amina con el ácido (compuesto In2-26) a través de una carbodiimida
(EDC) en los derivados de sulfonamida.
Figura 93. Síntesis llevada a cabo para la obtención del producto In2-27
Material y Métodos-Síntesis Química
127
cianuro muy reactivo (Hogberg y cols, 1987). En un segundo paso, el par de electrones
desapareados del nitrógeno de la metilamina ataca nucleofilicamente al carbono positivo del
carbonilo, formando un intermedio tetraédrico donde el ión cianuro saldrá al medio. Este ión
vuelve a actuar como base arrancando un protón al nitrógeno positivo, obteniendo finalmente
la amida y ácido cianhídrico (fig. 94).
Figura 94. Mecanismo de reacción propuesto para la aminólisis del carboxilato de metilo
[Adaptado de Wade, 2004].
Material y Métodos-Síntesis Química
128
13. MATERIAL Y REACTIVOS
13.1. Reactivos
Los reactivos químicos han sido adquiridos de Panreac Química S.A. (Montcada i
Reixac, España), Sigma-Aldrich-Fluka Química S.A. (Alcobendas, España), Life chemicals , Alfa
Aesar Avocado, GmbH & Co. KG (Karlsruhe, Alemania) and E.Merck (Darmstadt, Alemania).
13.2. Métodos de separación e identificación
Todos los compuestos finales se han caracterizado mediante cromatografía en capa
fina (CCF), espectroscopia infrarroja (IR), resonancia magnética nuclear de protón (1H-RMN),
análisis elemental de carbono, hidrógeno y nitrógeno (CHN), punto de fusión (PF) y en algunos
casos mediante espectrometría de masas (EM) y cromatografía líquida de alta resolución
(CLAR).
13.2.1. Cromatografía en capa fina (CCF)
La cromatografía en capa fina se ha desarrollado sobre cromatofolios AL de sílica gel
con un espesor de 0,2 mm (Alugram SIL G/UV254, ref.818133, Macherey-Nagel GmbH & Co. KG.,
Düren, Alemania). Para la visualización de las mismas se ha utilizado luz UV de 254 nm y 360
nm de longitud de onda. Se han utilizado diferentes fases móviles como eluyentes tales como
tolueno/dioxano/ácido acético (TDA) (90:25:4), una de las más utilizadas. Otras fases móviles
incluyen mezclas de diclorometano/metanol y hexano/acetato de etilo.
13.2.2. Cromatografía en Columna (CC)
La columna de cromatografía se ha utilizado con el fin de purificar los compuestos
finales. La cromatografía en columna se ha desarrollado utilizando columnas de vídrio
empaquetadas con gel de sílice 60 (Merck, 0,040-0,063 mm de tamaño de partícula) como fase
estacionaria y como fase móvil, se han utilizado distintas proporciones y en gradiente de
tolueno/dioxano, diclorometano/metanol y n-hexano/acetato de etilo y ayudado por un
compresor de aire.
Las columnas cromatográficas también han sido desarrolladas en el aparato
Combiflash Rf (Teledyne Isco, Lincoln, EEUU), un sistema automatizado de cromatografía
flash. Las columnas RediSep RF 12 g de sílica (contienen una media de tamaño de partícula de
35 a 70 micrones y con una media de poro de 60 Å) han sido utilizadas como fase estacionaria.
Como fase móvil se han utilizado diferentes gradientes de DCM/MeOH y n-Hex/AcOEt.
Material y Métodos-Síntesis Química
129
13.2.3. Espectroscopia infrarroja (IR)
Los espectros de infrarrojo (I.R.) han sido realizados en un espectrómetro Thermo
Nicolet FTIR Nexus Euro (Madison beenon, EEUU), con el programa informático OMNIC 6.0,
empleando pastillas de bromuro potásico para las muestras sólidas y cloruro sódico para las
muestras líquidas. Las frecuencias se expresan en cm-1 y la intensidad de las señales se
representan como: mf (muy fuerte), f (fuerte), m (media) y d (débil).
13.2.4. Resonancia magnética nuclear de protón (1H RMN)
Los espectros de Resonancia Magnética Nuclear han sido obtenidos en un aparato
Bruker 400 UltrashieldTM (Bruker BioSpin GmbH, Rheinstetten, Alemania) utilizando
tetrametilsilano como referencia interna, DMSO-d6 como disolvente y para la detección de
protones lábiles se emplean unas gotas de agua deuterada. La concentración de las muestras
ha sido aproximadamente de 10 mg/mL. Las señales químicas han sido expresadas en ppm
relativas al tetrametilsilano (). La multiplicidad de las señales se expresan como: s (singlete), d
(doblete), t (triplete), c (cuadruplete), m (multiplete), sa (señal ancha), dd (doble doblete).
13.2.5. Punto de fusión (PF)
Los puntos de fusión han sido determinados en un aparato Mettler FP82+FP80
(Greifense, Suiza). La temperatura de fusión se expresa en grados centigrados (ºC).
13.2.6. Análisis elemental de Carbono, Hidrógeno y Nitrógeno (C.H.N.)
Los análisis elementales han sido realizados en un microanalizador LECO CHN-900
(Tres Cantos, España), a partir de muestras previamente secadas a vacío con pentóxido de
fósforo durante 24-48 horas a 30-60 ºC. El intervalo de error admitido en los productos finales
es de ±0,5 % para cada tipo de átomo.
13.2.7. Cromatografía Líquida de Alta Resolución (CLAR)
Las determinaciones de los productos por cromatografía líquida de alta resolución
(CLAR) se han desarrollado en un cromatógrafo Ultimate 3000 (Dionex) con un programa
Chromoleon v.6.8. Los experimentos se han llevado a cabo utilizando columnas RP 18
(Lichrospher 100 RP 18 E.C. 5µm; 10x0,46; Teknokroma) como fase estacionaria. Como fase
móvil se ha utilizado metanol/agua (70:30 y 60:40), con un flujo de 1m/min. Los tiempos de
retención (tR) se expresan en minutos y la longitud de onda de referencia es de 254 nm.
Material y Métodos-Síntesis Química
130
13.2.8. Espectrometría de Masas
Los espectros de masas (EM-DIP) han sido obtenidos en un espectrofotómetro de
masas cuadrupolo Hewlett-Packard MSD 5973N de ionización por impacto electrónico a 70 eV
acoplado a cromatógrafo de gases Hewlett-Packard 6890 plus. Las muestras se introducen por
inserción directa con sonda (DIP). En los espectros se indica el ión molecular (M+·) y los
fragmentos más representativos. Se ha asignado al pico mayor de intensidad un valor de 100%
(pico base) y los demás se calculan en intensidad relativa con relación a ese pico base.
VI. MÉTODOS SINTÉTICOS
EXPERIMENTALES
Material y Métodos-Métodos Experimentales
133
14. MÉTODOS EXPERIMENTALES DE LAS SERIES DE PI1 y PI2
14.1. Formación del piridazino[4,5-b]indolen la serie PI1 y PI2 (compuestos III y VIb-d)
14.1.1. N-metilación (compuesto I). Método A
A una solución de 1,00 g (4,56 mmol) de 5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo en 40 mL
de acetona seca se añaden 0,47 mL (5,02 mmol) de sulfato de dimetilo. La mezcla de reacción
se agita a temperatura ambiente durante media hora. Transcurrido ese tiempo, se adicionan
2,21 g (15,96 mmol) de carbonato de potasio y se deja la reacción a reflujo durante 17 horas.
Transcurrido este tiempo, la reacción se deja enfriar y el residuo obtenido, se filtra.
Finalmente, se elimina el disolvente a presión reducida obteniendo el producto deseado.
14.1.2. Acilación del indol (compuestos II y V). Método B
A una solución de 2,24 mL (20,07 mmoles) de clorooxoacetato de etilo en 70 mL de
1,2-dicloroetano, se le añaden 2,22 mL (20,25 mmoles) de tetracloruro de titanio. La reacción
se agita durante 30 min a temperatura ambiente, y tras este tiempo, se adicionan 4,00 g (18,24
mmoles) del correspondiente 5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo y se deja 3-4 horas a reflujo.
Transcurrido el tiempo, se realiza una extracción de la mezcla de reacción con DCM/agua. La
fase orgánica se seca con sulfato sódico anhidro, se filtra y se elimina el disolvente a presión
reducida. El residuo obtenido es purificado por columna cromatográfica utilizando
tolueno/dioxano como fase móvil, en el caso que sea necesario.
Comp. R1
II CH3
V H
Material y Métodos-Métodos Experimentales
134
14.1.3. Método de ciclación del indol (compuestos III y VIb-d). Método C
Los correspondientes derivados de indol acilados en posición 3 (1,00 eq.) se disuelven
en 12-18 mL de ácido acético. Se deja en agitación durante 30 min. La mezcla de reacción se
calienta a reflujo y se le añade NH2NH-R3 (0,50-9,00 eq.) antes de empezar el reflujo. La mezcla
se deja a reflujo y en agitación durante cuatro horas. Transcurrido este tiempo, la reacción se
deja enfriar. El sólido obtenido se filtra y se lava con agua. El sólido obtenido se recristaliza, si
es necesario.
14.2. Métodos compuestos finales series PI1 (compuestos PI1a-d)
14.2.1. Introducción del grupo cianometilo (compuestos IV y VIIb-d). Método D
A una suspensión de K2CO3 (1,40 eq) disueltos en 25 mL de N,N-DMF seca preparada
previamente a 0ºC se le añaden lentamente una solución del correspondiente derivado de
piridazino[4,5-b]indol obtenido por ciclación (1,00 eq.) disuelto en 8 mL de N,N-DMF seca, bajo
atmósfera de nitrógeno y provisto el sistema con tubo de cloruro cálcico. Tras la adición, la
reacción se deja en agitación durante 45 minutos en las mismas condiciones. Transcurrido este
tiempo, se le añade gota a gota (1,4-3 eq) de cloroacetonitrilo y se deja la reacción durante 16
horas en agitación a temperatura ambiente. A las 16 horas, la mezcla de reacción se vierte
sobre un erlenmeyer con hielos. El precipitado obtenido se filtra y se lava con agua. El sólido
filtrado se purifica mediante cromatografía flash (diclorometano/metanol), si es necesario.
Comp. R3 R5
III H CH3
VIb H H
VIc CH3 H
VId C6H5 H
Material y Métodos-Métodos Experimentales
135
14.2.2. Hidrogenación y acetilación del grupo ciano en un solo paso (compuestos
PI1a-d). Método E
Los compuestos IV (2,10 mmoles) o VIIb-d (0,35-1,23 mmol) se disuelven en 120 mL de
tetrahidrofurano (THF) en el matraz de hidrogenación. A esta solución se añaden 350 mL (3,71
mmol) del anhídrido correspondiente y dos espátulas de níquel Raney. Toda la mezcla de
reacción se hidrogena durante 8 horas, a 50ºC y a 50-60 psi. Tras 8 horas, si el producto está
disuelto, la reacción se filtra sobre celite. En caso contrario, si el producto no está disuelto, la
mezcla se decanta y el residuo se extrae con DCM/agua. En ambos casos, se separa la fase
orgánica que se seca con Na2SO4 anhidro y se elimina el disolvente a sequedad. Finalmente, el
compuesto se purifica mediante una columna de cromatografía o flash y utilizando como fase
móvil DCM/MeOH o tolueno.
Comp. R3 R5
IV CH2CN CH3
VIIb CH2CN CH2CN
VIIc CH3 CH2CN
VIId C6H5 CH2CN
Comp. R3 R5
PI1a (CH2)2NHCOCH3 CH3
PI1b (CH2)2NHCOCH3 (CH2)2NHCOCH3
PI1c CH3 (CH2)2NHCOCH3
PI1d C6H5 (CH2)2NHCOCH3
Material y Métodos-Métodos Experimentales
136
14.3. Métodos experimentales para la obtención del compuesto PI2a
14.3.1. Formación del ácido carboxílico a partir del éster (compuesto VIII). Método F
Se disuelve 0,40 g (1,39 mmol) del compuesto VIb en 10 mL de THF, 10 mL de metanol
y en 5 mL de KOH 3N. La mezcla de reacción se agita a temperatura ambiente durante 16
horas. Transcurrido ese tiempo, el disolvente se elimina a sequedad y el residuo se disuelve en
agua. La solución es acidificada con 50 mL de HCl 2N. El precipitado resultante se filtra y se lava
con agua, obteniendo un sólido que es utilizado en la siguiente reacción sin más purificación.
14.3.2. Formación de amida a partir de ácido carboxílico (compuesto IX). Método G
A una solución del compuesto VIII (0,55 g, 2,12 mmol) en 20 mL de dioxano seco, se le
añaden 2,00 mL (27,5 mmol) de cloruro de tionilo. La mezcla de reacción se deja a reflujo
durante dos horas. En este momento, se añaden otros 2,00 mL más de cloruro de tionilo y la
mezcla de reacción se deja a reflujo durante dos horas más. El disolvente y el exceso de cloruro
de tionilo se eliminan a presión reducida. El residuo obtenido se disuelve en 40 mL de de
diclorometano seco y se le va adicionando poco a poco 25 mL de amoniaco al 25%, dejando
reaccionando la mezcla durante 16 horas a temperatura ambiente. El sólido obtenido se filtra y
se lava con agua.
Material y Métodos-Métodos Experimentales
137
14.3.3. Síntesis de nitrilos a partir de amidas primarias (compuesto X). Método H.
0,10 mL de anhídrido trifluoroacético (0,51 mmoles) se añaden a 0,12 g (0,46 mmoles)
de compuesto IX a 0ºC en 25 mL de THF. Durante esta adición, la temperatura de la mezcla no
debe ser superior a 5ºC. Al finalizar la adición, la reacción se agita a reflujo durante 48 horas.
Transcurrido este tiempo, se vierte la mezcla de reacción sobre un erlenmeyer con hielos. El
sólido obtenido se purifica mediante una columna de cromatografía flash (DCM/MeOH 100-
98:2) para obtener el compuesto deseado.
14.3.4. Hidrogenación y acetilación en un solo paso (compuesto final PI2a). Método
E.
Este método ha sido explicado ampliamente en el apartado 14.2.2.
Material y Métodos-Métodos Experimentales
138
15. MÉTODOS EXPERIMENTALES DE LAS SERIE PI3
15.1. Formación del piridazino[4,5-b]indol (compuestos XII, XVb-c, XIXb-c, XX)
15.1.1. N-metilación del indol (compuesto I). Método A.
Este método ha sido explicado en el apartado 14.1.1
15.1.2. Formilación del indol (compuesto XI, XIV, XVII). Método I.
Se añaden gota a gota POCl3 (1,30 eq.) sobre 2 mL de N,N-DMF a 0ºC y atmósfera de
N2. Una vez acabada la adición, la mezcla se calienta hasta que alcanza la temperatura
ambiente. El correspondiente derivado de 5/6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo/etilo (1,00
eq.) disuelto en 5 mL de N,N-DMF se adicionan lentamente y se enfrían en un baño de agua
fría. Una vez terminada la adición, la mezcla de reacción se calienta hasta 40ºC y se deja
agitando durante dos horas. La mezcla de reacción se vierte sobre un erlenmeyer con 100 g de
hielo y se neutraliza con una disolución de hidróxido sódico NaOH 5N hasta alcanzar un pH=8.
La solución resultante se calienta hasta el punto de ebullición del disolvente y se deja
enfriando toda la noche. El precipitado obtenido se filtra y se lava con agua y n-hexano.
Finalmente, el sólido obtenido se recristaliza de dioxano/metanol, si es necesario
Comp. MeO R1
XI 5-MeO CH3
XIV 5-MeO H
XVII 6-MeO H
Material y Métodos-Métodos Experimentales
139
15.1.3. Método de ciclación del indol (compuestos XII, XVb-c, XIXb-c y XX). Método C
Este método empleado se ha descrito anteriormente en el apartado 14.1.3. Sin
embargo, en este caso se emplea dioxano como disolvente en vez de ácido acético.
15.2. Síntesis compuestos finales series PI3 (compuestos PI3a-i)
15.2.1. Introducción del grupo ciano (compuestos XIII, XVIb-c, XVIII y XXb-c). Método
D.
La introducción del grupo cianometil en
derivados de la serie PI3 se ha llevado a cabo de dos maneras diferentes. Los compuestos XIII,
XVIc y XIXc se han sintetizado utilizando K2CO3 como base. Este método ya se ha explicado en
el apartado 14.2.1.
Comp. MeO R3 R5 Comp. MeO R3 R5
XII 8-MeO H CH3 XIXb 7-MeO H H
XVb 8-MeO H H XIXc 7-MeO CH3 H
XVc 8-MeO CH3 H XX 7-MeO H CH2CN
Comp. MeO R3 R5
XIII 8-MeO CH2CN CH3
XVIc 8-MeO CH3 CH2CN
XXc 7-MeO CH3 CH2CN
Material y Métodos-Métodos Experimentales
140
Sin embargo, los compuestos XVIb y XIXb se han sintetizado utilizando NaH 60% como
base. En este caso el método difiere un poco del anterior.
A una suspensión de NaH 60% (1,40 eq) disueltos en 20 mL de N,N-DMF seca
preparada previamente a 0ºC y atmósfera de nitrógeno se le añaden lentamente 1,00
equivalente del correspondiente derivado piridazino[4,5-b]indol (compuestos XVb y XIXb). Tras
media hora de agitación en las mismas condiciones, se le añaden gota a gota 1,40 equivalentes
de cloroacetonitrilo. Una vez realizada la adición se deja la mezcla de reacción agitando
durante 18 horas a temperatura ambiente. Transcurrido este tiempo, la mezcla se vierte sobre
un erlenmeyer con hielos, y la fase orgánica se extra con acetato de etilo. La fase orgánica se
lava con brine y se seca con sulfato de sodio anhidro. El disolvente se concentra a vacío y el
residuo resultante se lava con diclorometano y éter etílico con el fin de obtener el sólido puro.
15.2.2. Hidrogenación y acilación del grupo ciano (compuestos PI3a-i) Método E
Este método ya se ha descrito anteriormente en el apartado 14.2.2
Comp. MeO R3 R5
XVIb 8-MeO CH2CN CH2CN
XXb 7-MeO CH2CN CH2CN
Material y Métodos-Métodos Experimentales
141
15.3. Método para la formación de los compuestos finales PI3j-n
15.3.1. Hidrogenación del grupo ciano a amina primaria (compuesto XXI). Método J
A una solución del compuesto XXc (0,52 g, 1,94 mmol) en EtOH (80 mL) se le añaden
dos espátulas de níquel Raney y 40 mL de NH3/EtOH 4M. La mezcla se deja hidrogenando a
50 psi y temperatura ambiente durante 7 horas. La mezcla de reacción se filtra sobre celite y el
residuo obtenido se concentra a vacío. El sólido resultante se lava con dietil éter obteniendo el
compuesto XXI.
Comp. MeO R3 R5
PI3a 8-MeO (CH2)2NHCOCH3 CH3
PI3b 8-MeO (CH2)2NHCOCH3 (CH2)2NHCOCH3
PI3c 8-MeO CH3 (CH2)2NHCOCH3
PI3d 7-MeO H (CH2)2NHCOCH3
PI3e 7-MeO (CH2)2NHCOCH3 (CH2)2NHCOCH3
PI3f 7-MeO CH3 (CH2)2NHCOCH3
PI3g 7-MeO CH3 (CH2)2NHCOCH2CH3
PI3h 7-MeO CH3 (CH2)2NHCO(CH2)2CH3
PI3i 7-MeO CH3 (CH2)2NHCOCH(CH3)2
Material y Métodos-Métodos Experimentales
142
15.3.2. Formación de ureas/tioureas a partir de amina primaria (Compuestos PI3j-n).
Método K.
A una solución del compuesto XXI (1,00 eq.) en 25 mL de acetonitrilo y 8 mL de N,N'-
DMF, se le añaden gota a gota el iso(tio)cianato correspondiente (1,03-5,00 eq.) bajo
atmósfera de nitrógeno a 70ºC. La mezcla de reacción se deja en agitación durante 16 horas en
las mismas condiciones. Después, la mezcla de reacción se enfría hasta temperatura ambiente
y se filtra el residuo sólido. Finalmente, el sólido obtenido se purifica mediante columna de
cromatografía flash (DCM/MeOH).
Comp. X R
PI3j O CH2CH3
PI3k O (CH2)2CH3
PI3l O CH(CH3)2
PI3m S CH2CH3
PI3n S (CH2)2CH3
Material y Métodos-Métodos Experimentales
143
16. MÉTODOS EXPERIMENTALES DE LA SERIE In1
16.1. Métodos para la formación de los intermedios de la serie In1
16.1.1. Formilación del indol (compuesto XVII). Método I
Este método se ha descrito ampliamente en el apartado 15.1.2.
16.1.2. Introducción del grupo cianometilo en posición N del indol (Compuesto XVIII).
Método D.
Este método se ha descrito ampliamente en el apartado 14.1.3.
16.2. Formación compuestos finales serie In1
16.2.1. Hidrogenación y acilación del grupo ciano en un solo paso. Método E
Este método se ha descrito en el apartado 14.2.2.
Comp. R1 R3
In1-1 CH3 CHO
In1-2 CH3 CH2OH
In1-3 CH(CH3)2 CH2OH
In1-4 CH2CH3 CH2OCOCH2CH3
In1-5 (CH2)2CH3 CH2OCO(CH2)2CH3
In1-6 CH(CH3)2 CH2OCOCH(CH3)2
Material y Métodos-Métodos Experimentales
144
17. MÉTODOS EXPERIMENTALES DE LA SERIE In2
17.1. Métodos experimentales para la formación de los compuestos intermedios de la serie
In2
17.1.1. Introducción del grupo cianometilo (compuesto XXII). Método D
Esta reacción está ampliamente explicada en el apartado 14.2.1.
17.1.2. Hidrogenación del grupo ciano a amina primaria (compuesto XXIII). Método J
0,140 g (2,10 mmoles) del compuesto XXII se disuelven en 120 mL de tetrahidrofurano
(THF) en un matraz de hidrogenación. A esta solución, se añaden dos espátulas de níquel
Raney. La mezcla de reacción se hidrogena durante 24 horas, a temperatura ambiente y a
80-100 psi. Tras 24 horas de reacción, si el producto está disuelto, la mezcla de reacción se
filtra sobre celite. En caso contrario, si el producto no está disuelto, la mezcla de reacción se
decanta y posteriormente, se extrae con DCM/agua. Como se ha mencionado en el punto 10.2,
la reacción rinde dos compuestos diferentes. Debido a la inestabilidad de la amina primaria no
fue posible la separación de los dos productos, por lo que la mezcla de los compuestos se
utiliza en la siguiente reacción.
Material y Métodos-Métodos Experimentales
145
17.2. Métodos experimentales para la formación de los compuestos finales de la serie In2
17.2.1. Formación de amidas a partir del grupo ciano (compuesto In2-1).Método E
Este método se ha descrito en el apartado 14.2.2.
17.2.2. Formación de ureas/tioureas a partir de amidas primarias vía
iso(tio)cianatos(compuestos In2-3-In2-5 e In2-17-In2-20). Método K.
Esta reacción ya se ha descrito en el apartado 15.3.2
Comp. R Comp. R
In2-3 CONHCH2CH3 In2-17 CSNHCH2CH3
In2-4 CONH(CH2)2CH3 In2-18 CSNH(CH2)2CH3
In2-5 CONHCH2CHCH2 In2-19 CSNHCH2CHCH2
In2-20 CSNHC3H5
Material y Métodos-Métodos Experimentales
146
17.2.3. Formación de los compuestos finales In2-2 e In2-6.
17.2.3.1. Introducción del grupo carbonildiimidazol (Compuesto XXIV). Método L
El compuesto XXIII (1,00 eq.) disuelto en 50 mL de THF se agita durante 30 minutos
bajo atmósfera de N2. Se añaden 1,2 equivalentes de 1,1'-carbonildiimidazol a la solución y se
deja en agitación durante 4 horas. La mezcla de reacción se seca a vacío y el compuesto
obtenido se usa en la siguiente reacción sin purificación.
17.2.3.2. Formación de los derivados de urea a partir del derivado carbonilimidazol
(compuestos In2-2 e In2-6 ). Método M
Se disuelve 1,00 equivalentes del compuesto XXIV en 20 mL tetrahidrofurano. La
mezcla de reacción se deja agitando 30 minutos bajo atmósfera de N2 y con tubo de cloruro
cálcico. Posteriormente, la mezcla de reacción se calienta hasta alcanzar 50ºC y una vez
alcanzada esta temperatura, se le añaden 1,2-3,6 equivalentes de la amina correspondiente
(metilamina o ciclopropilamina). La mezcla de reacción se deja en agitación durante 2-3 horas
en las mismas condiciones. Pasado ese tiempo, se elimina el disolvente y el sólido obtenido se
purifica mediante dos columnas cromatográficas flash (DCM/MeOH) con el fin de obtener el
producto deseado.
Comp. R
In2-2 CH3
In2-6 C3H5
Material y Métodos-Métodos Experimentales
147
17.2.4. Síntesis de ácido a partir de éster en derivados de ureas/tioureas
(compuestos In2-7-In2-11, XXVa-d). Método N.
El correspondiente derivado éster (In2-2-In2-6 y In2-17-In2-20) (0,33 mmoles) se
disuelve en 5 mL de THF y 10 mL de metanol. A su vez se adicionan 0,99 mmoles de NaOH 5N y
la mezcla de reacción se deja en agitación a reflujo durante 2-3 horas. Se elimina el disolvente
a sequedad y se añade al residuo obtenido 5 mL de agua para neutralizar y al mismo tiempo se
le añaden 30-50 mL de HCl 2N para acidificar el medio. El precipitado obtenido se filtra y se
lava con dietil éter.
1
17.2.5. Método experimental para la formación de amida a partir de ácido en
derivados de ureas/tioureas (compuestos In2-12-In2-16 e In2-21-In2-24 ). Método O
Se disuelve el derivado ácido correspondiente (In2-7-In2-11 e XXVa-d)(1,55 mmoles)
en 40 mL de diclorometano seco. Se añaden 4,64 mmol de EDC a 0ºC y atmósfera de N2. La
mezcla de reacción se agita durante dos horas en las mismas condiciones. Transcurrido este
tiempo, se le añaden 0,63 mmoles de metilamina y se deja la reacción durante 24 horas a
temperatura ambiente y atmósfera de nitrógeno. Al día siguiente la suspensión se concentra a
vacío y el sólido obtenido se purifica mediante una columna de cromatografía flash
(DCM/MeOH).
Comp. R Comp. R
In2-7 CONHCH3 XXVa CSNHCH2CH3
In2-8 CONHCH2CH3 XXVb CSNH(CH2)2CH3
In2-9 CONH(CH2)2CH3 XXVc CSNHCH2CHCH2
In2-10 CONHCH2CHCH2 XXVd CSNHC3H5
In2-11 CONHC3H5
Comp. R Comp. R
In2-12 CONHCH3 In2-21 CSNHCH2CH3
In2-13 CONHCH2CH3 In2-22 CSNH(CH2)2CH3
In2-14 CONH(CH2)2CH3 In2-23 CSNHCH2CHCH2
In2-15 CONHCH2CHCH2 In2-24 CSNHC3H5
In2-16 CONHC3H5
Material y Métodos-Métodos Experimentales
148
17.3. Métodos experimentales para la formación de los derivados sulfonamida
17.3.1. Formación de los derivados sulfonamida a partir de la amina primaria
(compuesto In2-25). Método P
Se disuelven 3,22 mmoles de compuesto XXIII en 20 mL de tetrahidrofurano. La mezcla
de reacción se agita a 0ºC y atmósfera de N2 durante media hora antes de añadirle 5,48 mmol
de cloruro de metanosulfonilo y 3,87 mmol de trietilamina. La mezcla se deja en agitación a
temperatura ambiente durante 12 horas. Transcurrido ese tiempo, la suspensión se concentra
a vacio y el residuo obtenido se purifica mediante una cromatografía flash (DCM/MeOH).
17.3.2. Método para la formación del ácido a partir de éster en derivados
sulfonamida (compuesto In2-26). Método N
Este método se ha descrito en el apartado 17.2.4.
Material y Métodos-Métodos Experimentales
149
17.3.3. Método para la formación de amida desde ácido en derivados sulfonamida
(compuesto In2-27). Método Q.
Se disuelven 1,21 mmoles del compuesto In2-25 en 50 mL de MeOH. Posteriormente,
se añaden 8,47 mmol de NaCN y 16,51 mmol de metilamina. La reacción se deja durante dos
días en agitación a 45ºC. Transcurrido este tiempo, la mezcla se seca a vacio y el sólido
obtenido se purifica mediante dos columnas de cromatografía flash (DCM/MeOH) con el fin de
obtener el producto In2-27.
VII. EVALUACIÓN BIOLÓGICA
Material y Métodos-Evaluación Biológica
153
18. EVALUACIÓN BIOLÓGICA
Los compuestos sintetizados en este proyecto han sido evaluados farmacológicamente
en el “Institute the Recherches Servier” en París (Francia).
18.1. Principios básicos de farmacodinamia
18.1.1. Interacciones ligando-receptor
Los ligandos o fármacos cuando ocupan un receptor pueden activar o no dicho
receptor; entendiendo por activación que esta unión altera al receptor de tal forma que induce
una respuesta tisular. Las interacciones ligando-receptor tienen dos importantes propiedades:
la afinidad y la eficacia (Hill, 2010). Es decir, la unión y la actividad son dos etapas diferentes en
la producción de la respuesta mediada por el receptor por parte de un ligando. La tendencia de
un ligando a unirse a los receptores depende de su afinidad, mientras que la tendencia a
activarla una vez que se une, depende de su eficacia.
Desde la aparición de ensayos con radioligandos la determinación del complejo
ligando-receptor es mucho más sensible y rápida.
18.1.2. Definición de afinidad y eficacia
Se entiende por afinidad la capacidad que tiene un fármaco de unirse a un receptor
específico. Mientras que la eficacia o afinidad intrínseca se define como la capacidad que tiene
un fármaco unido a un receptor de producir un efecto farmacológico que es función de la
concentración (in vitro); el valor de la actividad íntrinseca oscila entre cero y uno (Hill, 2010)
Agonista perfecto --> Eficacia= 1
Agonista parcial --> 0 < Eficacia< 1
Antagonista competitivo --> Eficacia= 0
Agonista inverso --> -1 < Eficacia < 0
Material y Métodos-Evaluación Biológica
154
18.2. Unión de los ligandos a los receptores (Afinidad)
Como ya se ha comentado, la afinidad es la capacidad de un fármaco o ligando de
unirse a uno o más receptores específicos. Con el fin de hallar la medida de afinidad, se
realizan experimentos de unión o "binding" a un receptor. Para ello, se utiliza un fármaco
(agonista o antagonista) que tiene una alta afinidad hacia el receptor o receptores, marcado
con uno o más átomos radioactivos (normalmente H3, C14, I125). El objetivo de estos
experimentos es definir y cuantificar la relación entre la concentración de ligando en el
receptor y la porción de concentración de ligando que se une al receptor. Uno de los requisitos
que se tienen que conocer para hacer este tipo de ensayos, es la medida de ligando que se une
únicamente al receptor (unión específica) y no a otros lugares (unión inespecífica). La cantidad
de unión específica se define como la unión de ligando que puede ser desplazada por un
exceso en la concentración de un agonista o antagonista específico al receptor o receptores,
que no es radioactivo (Kenakin, 2009).
Los experimentos de afinidad se pueden realizar de tres formas diferentes: saturación,
desplazamiento y cinéticos. Los experimentos de saturación observan la unión del ligando
marcado al receptor. Este método cuantifica el número máximo de los sitios de unión (Bmax) y
la afinidad del ligando por el sitio de unión (KD, la constante de disociación del complejo
ligando-receptor). En este tipo de experimento, se determina la fijación a los receptores en
presencia de concentraciones crecientes de radioligandos. Los datos son analizados y los
valores de Bmax y KD son calculados a partir del método de Scatchard (fig. 95) (Gago, 2008;
Kenakin, 2009).
Figura 95. Método de Scatchard
Material y Métodos-Evaluación Biológica
155
En los experimentos de desplazamiento, las moléculas se utilizan para desplazar o para
prevenir la unión de los ligandos. Así, se mide la fijación de una única concentración de
radioligando (con una KD conocida) en presencia de concentraciones crecientes de un
competidor no marcado. La constante de inhibición (Ki) se calcula a partir de la CI50 (la
concentración de competidor que inhibe la unión de radioligando al 50%) mediante la
ecuación de Cheng-Prusoff (fig. 96) (Gago, 2008; Kenakin.T.P., 2009).
18.3. Actividad intrínseca de los compuestos (Eficacia)
La actividad intrínseca o eficacia es la capacidad que tiene un ligando unido a un
receptor de producir un efecto farmacológico que es función de la dosis aplicada. La unión de
una molécula al receptor diana dará una respuesta y dependiendo de la respuesta, las
moléculas se clasifican como: agonistas, antagonistas, agonistas parciales o inversos.
18.3.1. Tipos de Agonistas
Agonista completo
Son los ligandos que son capaces de alcanzar la máxima respuesta en un sistema. Es decir,
tiene la máxima eficacia dando la misma respuesta que el ligando natural.
Agonista parcial
Un agonista parcial se une al mismo sitio que el agonista completo. Es capaz de inducir una
respuesta pero no puede llegar a producir la respuesta máxima normal. Un agonista parcial
puede llegar a tener propiedades de antagonista competitivo ya que al no inducir la respuesta
máxima, puede llegar a antagonizar a agonistas más poderosos ó al ligando endógeno. El
agonista parcial tiene una actividad intrínseca mayor de cero pero menor de uno y comparte
propiedades con ligandos agonistas y antagonistas competitivos.
Ki=
CI50
1+ [radioligando]/KD
Figura 96. Ecuación Cheng-Prusoff
Material y Métodos-Evaluación Biológica
156
Agonista inverso
Al igual que el agonista parcial se une en el mismo lugar que el agonista completo. Al contrario
del agonista completo, provoca el efecto contrario.
18.3.2. Tipos de Antagonistas
Los antagonistas pueden ser reversibles o irreversibles. Los antagonistas irreversibles
surgen cuando un fármaco tiene grupos que se unen de forma covalente al receptor. Por lo
tanto, su ocupación no podrá ser superada por ningún agonista. Los antagonistas pueden ser
de dos tipos:
Antagonistas competitivos:
Este tipo de moléculas se unen en el mismo sitio que los compuestos agonistas, reduciendo a
su vez la potencia del agonista pero no la eficacia.
Antagonistas no-competitivos:
En la farmacología clásica, los antagonistas no competitivos no se unen al mismo sitio que el
agonista, por lo tanto, no afectan a la unión del agonista con el receptor. Sin embargo, su
presencia disminuye su posible efecto máximo. Así, hoy en día, se ha vuelto más común llamar
antagonista no-competitivo a aquellas moléculas que reduzcan el efecto del agonista a pesar
de no unirse en el mismo lugar.
18.3.3. Moduladores alostéricos
Algunas moléculas pueden cambiar el efecto de un agonista mediante la alteración de la unión
del agonista y un cambio conformacional. Este cambio puede aumentar la respuesta
(modulador alostérico positivo) o disminuir esta respuesta (modulador alostérico negativo). A
pesar de que la molécula no se une al mismo sitio que el agonista, si que repercutirá tanto en
la afinidad como en la eficacia del agonista.
Material y Métodos-Evaluación Biológica
157
18.3.4. Métodos para la medición de la eficacia
Los métodos más utilizados para la determinación de la eficacia de un compuesto son
los ensayos de unión GPRCs proteína G debida a la ocupación de un ligando a receptores
acoplados a proteína G. En este tipo de ensayos, el GTP marcado con radioligandos sustituye al
GTP endógeno, que se une a la subunidad Gα activando el receptor para formar Gα-[35S]GTPS.
El receptor sufre un cambio conformacional exponiendo un sitio de unión al complejo de
proteína G. Una vez se une este complejo, la proteína Gα libera GDP y une GTP. De esta
manera, se medirá la activación del GPCR en estudio por medio del GTP marcado unido a la
membrana celular que se podrán aislar por medio de filtración en las preparaciones (fig. 97)
(Harrison y Traynor, 2003; www.perkinelmer.com).
Los ensayos explicados previamente permiten dilucidar mediante curvas de dosis-
respuesta, la naturaleza de las moléculas sintetizadas (agonistas o antagonistas), , la potencia
(CE50) y la eficacia (Emax). Emax es el efecto máximo que produce el agonista y CE50 es la
concentración que produce un efecto al 50% de Emax. Este tipo de representaciones permiten
Figura 97. Imagen que muestra los pasos que hay que seguir para llevar a cabo los experimentos
[35
S]GTPS [Adaptado de www.perkinelmer.com].
Material y Métodos-Evaluación Biológica
158
calcular fácilmente la potencia relativa de varios compuestos con el mismo receptor siempre
que sean aproximadamente paralelas las curvas. Cuanto mayor sea la potencia, menor será la
concentración necesaria para producir un cierto efecto (normalmente, el 50% de Emax), de
forma que la curva correspondiente al fármaco más potente será el que se encuentre a la
izquierda, hacia valores de concentración más pequeños como muestra la figura 98.
En el caso de que se quiera estudiar un antagonista competitivo, siempre se realizará
en presencia de un agonista, de manera que la concentración fija del mismo, necesitará una
dosis mayor de agonista para que este alcance la eficacia máxima (fig. 99).
Figura 98. Representación de curva dosis-respuesta. La potencia aumenta a menores dosis de
fármaco como muestra el gráfico. En el caso del fármaco D, se une a dosis bajas pero no
muestra ningún efecto lo que indica que es un fármaco antagonista [Adaptado de
http://ocw.uv.es/].
Material y Métodos-Evaluación Biológica
159
18.4. Protocolos de los ensayos biológicos
18.4.1.Material, reactivos y cultivos celulares de los Ensayos de unión a receptor
(Ensayos de binding)
2-[125I]Iodomelatonina (2.200 Ci/mmol) ha sido adquirido de NEN (Boston, MA). Otros
compuestos y reactivos han sido adquiridos en Sigma-Aldrich (Saint Quentin, Francia).
Las líneas celulares HEK (proporcionadas por A.D. Strosberg, París, Francia) y CHO que
expresan los receptores humanos de melatonina MT1 y MT2 se cultivaron en un medio DMEM
suplementado con un 10% de suero fetal de ternera, 2 mM de glutamina, 100 IU/mL de
penicilina y 100 µg/mL de estreptomicina. Incubando a 37ºC (95% O2/ 5% CO2), las células
fueron cultivadas en PBS que contienía 2 mM de EDTA y fueron centrifugadas a 1000 g durante
5 min (4ºC). El pellet resultante fue suspendido en Tris 5 mM (pH 7,5), que contienía EDTA 2
mM y fue homogenizado utilizando Cinemática polytron. El homogenizado fue centrifugado
entonces (95.000 g, 30 min, 4ºC) y el pellet resultante fue suspendido en Tris 75 mM (pH 7,5),
12,5 mM de MgCl2 y 2 mM de EDTA. Las alícuotas de las preparaciones de membrana se
conservaron y almacenaron a -80ºC hasta su utilización (Conway y cols, 1997).
Figura 99. Representación del estudio de un antagonista mediante curvas dosis-respuesta en presencia
de una concentración fija de antagonista.
Material y Métodos-Evaluación Biológica
160
18.4.2. Ensayos de afinidad
En este tipo de ensayos es fundamental que se cumplan las condiciones previamente
descritas (Conway y cols, 1997). El ensayo comienzó cuando fueron añadidas las preparaciones
de membranas de células HEK o CHO establemente transfectadas diluidas en el
correspondiente tampón (50 mM de tampón Tris-HCl, pH 7,4, que contenía 5 mM de MgCl2) a
2-[125I]Iodomelatonina (25 o 200 pM para los receptores MT1 y MT2, respectivamente,
expresados en células HEK ó 20 pM para receptores expresados en células CHO y el fármaco a
testar. La unión no-específica se define en presencia de 1 µM de melatonina. Después de 120
min de incubación a 37 ºC, la reacción fue parada por una rápida filtración a través de filtros
GF/B embebidos previamente en una solución 0,5% (v/v) de polietilenamina. Los filtros fueron
lavados tres veces con 1 mL de un tampón 50 mM Tris-HCl en hielo, pH 7,4. Los datos de las
curvas dosis-respuesta (siete concentraciones por duplicado) fueron analizadas utilizando el
programa PRISM (Graph Pad Software Inc., San Diego, CA) para dar el resultado de CI50 (la
concentración inhibitoria al 50 por ciento). Los resultados fueron expresados en valores de Ki
utilizando la ecuación de Cheng-Prusoff (fig. 96).
18.4.3. Ensayos de eficacia
Las membranas de las células transfectadas CHO que expresan los receptores MT1 y
MT2 y los diferentes compuestos fueron diluidos en el tampón de unión (20 mM HEPES, pH 7,4,
100 mM NaCl, 3 µM GDP, 3 mM MgCl2 y 20 µg/mL de saponina). La incubación comienzó con la
adición de 0,2 nM de [35S]GTPγS a las membranas (20 µg/mL) y los fármacos, y se continuó
durante 1 hora a temperatura ambiente. El acoplamiento no específico fue definido utilizando
GTPγS frio (10 µM) La reacción fu parada a través de una rápida filtración con filtros GF/B
seguido de tres lavados con tampón en frio. Los niveles comunes de unión a [35S]GTPγS
(expresados en dpm) fueron para las membranas CHO-MT2: 2000 en actividad basal, 8000 en
presencia de 1 µM de melatonina y 180 en presencia de 10 µM de GTPγS que fue definido
como el acoplamiento no específico. Los datos de las curvas dosis-respuesta (siete
concentraciones por duplicado) fueron analizados utilizando el programa PRISM (Graph Pad
Software Inc., San Diego, CA) para dar el resultado de CE50 (concentración efectiva al 50) y Emax
(efecto máximo) para los fármacos.
CAPITULO III:
RESULTADOS Y
DISCUSION
VIII. CARACTERIZACIÓN DE LOS
COMPUESTOS
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
165
19. CARACTERIZACIÓN COMPUESTOS-SERIE PI1 y PI2
19.1. SERIES PI1-PI2-Intermedios
1-metil-5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo (compuesto I)
Método sintético
Según el método general A, partiendo de 1,00 g (4,56 mmol) de 5-metoxiindol-2-carboxilato de
etilo y 0,47 mL (5,02 mmol) de sulfato de dimetilo.
I.R.(KBr): 2986 y 2952 (d, C-H alifático); 2833 (d, OCH3); 1709 (mf, C=O éster); 1217 (mf, C-O)
cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,33 (dt, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,77 (s, 3H, OCH3); 3,99
(s, 3H, NCH3); 4,30 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 6,99 (dt, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz y J6-4=2,3 Hz); 7,13
(t, 1H, H4, J4-6=2,0 Hz); 7,15 (d, 1H, H3, J3-4= 1,2 Hz); 7,49 (d, 1H, H7, J7-6=9,1 Hz) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C13H15NO3·1/9H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 66,38% 66,34%
H 6,38% 6,34%
N 5,95% 5,82%
Nombre: Compuesto I F.M.: C13H15NO3·1/9H2O
P.M.: 233 g/mol Rendimiento: 98%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
166
2-etoxicarbonil-1-metil-5-metoxiindol-3-oxalacetato de etilo (compuesto
II)
Método sintético
Según el método general B, partiendo de 1,04 g (4,46 mmol) de compuesto I, 0,55 mL (4,91
mmol) de clorooxoacetato de etilo y 0,54 mL (4,95 mmol) de tetracloruro de titanio.
I.R.(KBr): 3520 (d, N-H); 3080 (d, C-H aromático); 2941 (d, C-H alifático); 1734 y 1730 (mf, C=O
éster); 1651 (mf, C=O); 1274 (f, C-O) cm-
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,27 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 1,32 (t, 3H, COCOOCH2CH3,
JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,82 (s, 3H, OCH3); 3,98 (s, 3H, NCH3); 4,26 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 4,32 (c,
2H, COCOOCH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 7,10 (dd, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz y J6-4=2,4 Hz); 7,52 (d, 1H, H4, J4-
6=2,4 Hz); 7,67 (d, 1H, H7, J7-6=9,1 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H19NO5·1/3H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,17% 60,46%
H 5,85% 5,50%
N 4,09% 4,15%
Nombre: Compuesto II F.M.: C17H19NO5·1/3H2O
P.M.: 333 g/mol Rendimiento: 94%
Apariencia: Sólido verde oscuro
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
167
5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato
de etilo (compuesto III)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 1,40 g (4,20 mmol) de compuesto II y 0,61 mL (2,35
mmol) de hidrato de hidrazina.
I.R.(KBr): 3239 (m, N-H); 3080 (d, C-H aromático); 2938 (d, C-H alifático); 1724 (f, C=O éster);
1633 (mf, C=O cetona); 1274 (f, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,39 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,84 (s, 3H, OCH3); 4,27 (s,
3H, NCH3); 4,44 (c, 2H, COOCH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 7,27 (dd, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz y J6-9=2,5 Hz); 7,68
(d, 1H, H7, J7-6=9,1 Hz); 8,03 (d, 1H, H9, J9-6=2,5 Hz); 13,21 (sa, 1H, NH) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C15H15N3O4·²/3H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 57,50% 57,51%
H 4,79% 4,79%
N 13,41% 13,42%
Nombre: Compuesto III F.M.: C15H15N3O4·²/3H2O
P.M: 313 g/mol Rendimiento: 79%
Apariencia: Sólido beige P.F.: 92-94ºC
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
168
3-(cianometil)-5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-
1-carboxilato de etilo (compuesto IV)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 1,00 g (3,32 mmol) de compuesto III, 0,29 mL (4,65
mmol) de cloroacetonitrilo y 1,38 g (4,65 mmol) de K2CO3.
I.R.(KBr): 3000 (f, C-H aromático); 2952 (m, C-H alifático); 2251(d, C-N); 1725 (mf, C=O éster);
1670 (mf, C=O amida); 1237 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,41 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,85 (s, 3H, OCH3); 4,26 (s,
3H, NCH3); 4,51 (c, 2H, COOCH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 5,42 (s, 2H, CH2CN); 7,29 (dd, 1H, H7, J7-6=9,1
Hz y J7-9=2,5 Hz); 7,71 (d, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz); 7,88 (d, 1H, H9, J9-7=2,5 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H16N4O4·½H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,45% 58,76%
H 4,58% 4,65%
N 16,04% 16,04%
Nombre: Compuesto IV F.M.: C17H16N4O4·½H2O
P.M.: 340 g/mol Rendimiento: 78%
Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
169
2-etoxicarbonil-5-metoxiindol-3-oxalacetato de etilo (compuesto V)
Método sintético
Según el método general B, partiendo de 4,00 g (18,24 mmol) de 5-metoxiindol-2-carboxilato
de etilo, 2,24 mL (20,07 mmol) de clooxoacetato de etilo y 2,22 mL (20,25 mmol) de
tetracloruro de titanio. La purificación del producto se lleva a cabo mediante cromatografía en
columna (tolueno/dioxano 100-99:1).
I.R.(KBr): 3314 (f, N-H); 3013 (d, C-H aromático); 2987 y 2939 (m, C-H alifático); 1729 (mf, C=O
ester); 1707 (mf, C=O ester); 1638 (mf, C=O cetona); 1245 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,22-1,32 (m, 3H, COCOOCH2CH3); 1,33-1,39 (m, 3H, CH2CH3);
3,81 (s, 3H, OCH3); 4,24-4,30 (m, 2H, COCOOCH2CH3); 4,32-4,39 (m, 2H, CH2CH3); 7,01-7,13 (m, 1H,
H6, J6-7= 9,0 Hz); 7,40 (s, 1H, H4); 7,64 (d, 1H, H7, J7-6 =9,0 Hz); 12,96 (sa, 1H, NH) ppm.
Nombre: Compuesto V F.M.: C16H17NO6
P.M.: 319 g/mol Rendimiento: 68%
Apariencia: Sólido amarillo
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
170
8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de etilo
(compuesto VIb)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 0,25 g (2,35 mmol) de compuesto V y 0,12 mL (2,35
mmol) de hidrato de hidrazina.
I.R.(KBr): 3225 (m, N-H); 3088 (m, C-H aromático); 2987 (m, C-H alifático); 1696 (mf, C=O
éster); 1646 (f, amida C=O); 1224 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,39 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,84 (s, 3H, OCH3); 4,45 (c,
2H, COOCH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 7,21 (dd, 1H, H7, J7-6=9,0 Hz y J7-9=2,5 Hz); 7,55 (d, 1H, H6, J6-7=8,9
Hz); 8,06 (d, 1H, H9, J9-7=2,4 Hz); 12,95 (sa, 1H, NH indol); 13,26 (sa, 1H, NH piridazino) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C14H13N3O4·½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 56,76% 56,49%
H 4,73% 4,38%
N 14,19% 14,04%
Nombre: Compuesto VIb F.M.: C14H13N3O4·½ H2O
P.M.: 296 g/mol Rendimiento: 63%
Apariencia: Sólido naranja
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
171
3,5-(dicianometil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-
carboxilato de etilo (compuesto VIIb)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 0,43 g (1,50 mmol) de compuesto VIb, 0,13 mL (2,10
mmol) de cloroacetonitrilo y 0,62 g (2,50 mmol) de K2CO3.
I.R.(KBr): 3007 (d, aromático C-H); 2840 (d, C-H alifático); 2251 (d, C-N); 1728 (mf, C=O éster);
1653 (mf, C=O cetona) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,42 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,2 Hz); 3,87 (s, 3H, OCH3); 4,54 (c,
2H, CH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 5,48 (s, 2H, CH2CN ind); 6,09 (s, 2H, CH2CN pir; 7,43 (dd, 1H, H7, J7-
6=9,2 Hz y J7-9=2,3 Hz); 7,95 (d, 1H, H6, J6-7= 9,2 Hz); 7,97 (d, 1H, H9, J9-7= 2,2 Hz) ppm.
Nombre: Compuesto VIIb F.M.: C18H15N5O4
P.M.: 365 g/mol Rendimiento: 66%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
172
3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato
de etilo (compuesto VIc)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 2,51 g (7,87 mmol) de compuesto V y 4,00 mL (75,97
mmol) de metilhidrazina.
I.R.(KBr): 3136 y 3079 (m, C-H aromático); 2996 (d, C-H alifático); 1724 (f, C=O éster); 1650 (mf,
C=O amida) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,40 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,84 (s, 3H, OCH3); 3,87 (s,
3H, NCH3); 4,49 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 7,18, 7,21 (dd, 1H, H7, J7-6=8,9 Hz y J7-9=2,5 Hz);
7,53 (d, 1H, H6, J6-7=8,9 Hz); 8,00 (d, 1H, H9, J9-7=2,4 Hz); 12,91 (s, 1H, NH) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C15H15N3O4·2/3 H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 59,21% 59,02%
H 4,93% 4,73%
N 13,81% 13,80%
Nombre: Compuesto VIc F.M.: C15H15N3O4·2/3H2O
P.M.: 301 g/mol Rendimiento: 71%
Apariencia: Sólido amarillo claro
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
173
5-(cianometil)-3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-
1-carboxilato de etilo (compuesto VIIc)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 1,50 g (4,98 mmol) de compuesto VIc, 0,44 mL (6,97
mmol) de cloroacetonitrilo y 2,06 g (14,95 mmol) de K2CO3.
I.R.(KBr): 2986 y 2956 (d, alifátIco C-H); 2828 (d, C-H OCH3); 1722 (mf, C=O éster); 1653 (mf,
C=O amida) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,40 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,86 (s, 3H, OCH3); 3,87 (s,
3H, NCH3); 4,50 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 6,11 (s, 2H, CH2CN); 7,39 (dd, 1H, H7, J7-6=9,1 Hz y
J7-9=2,1 Hz); 7,89 (d, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz); 8,07 (d, 1H, H9, J9-7=1,9 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H16N4O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,45% 57,93%
H 4,87% 4,43%
N 16,04% 15,85%
Nombre: Compuesto VIIc F.M.: C17H16N4O4
P.M.: 340 g/mol Rendimiento: 56%
Apariencia: Sólido rojo
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
174
3-fenil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de
etilo (compuesto VId)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 2,52 g (7,83 mmol) de compuesto V y 4,00 mL (40,60
mmol) de fenilhidrazina.
I.R.(KBr): 3184 (m, C-H aromático); 1731 (f, C=O éster); 1660 (mf, C=O amida) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,38 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,86 (s, 3H, OCH3); 4,50 (c,
2H, CH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 7,24 (dd, 1H, H7, J7-6=8,9 Hz y J7-9=2,5 Hz); 7,47-7,53 (m, 1H, Hc); 7,54-
7,64 (m, 3H, H6, Hb, Hd); 7,64-7,70 (m, 2H, Ha, He); 8,02 (dd, 1H, H9, J9-7=2,2 Hz); 13,11 (s, 1H, NH)
ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C20H17N3O4·½ H2O ) C.H.N.
Calculado Hallado
C 64,51% 64,42%
H 4,84% 4,80%
N 11,29% 11,43%
Nombre: Compuesto VId F.M.: C20H17N3O4·½H2O
P.M.: 372 g/mol Rendimiento: 11%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
175
5-(cianometil)-3-fenil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-
1-carboxilato de etilo (Compuesto VIId)
Método sintético
Según el método general D, partiendo 0,26 g (0,71 mmol) de compuesto VId, 0,10 mL (1,00
mmol) de cloroacetonitrilo y 0,29 g (2,95 mmol) de K2CO3.
I.R.(KBr): 3417 (m, C-H aromático); 2994 (d, C-H alifático); 1717 (f, C=O éster); 1668 (mf, C=O
amida) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,37 (t, 3H, CH2CH3); 3,89 (s, 3H, OCH3); 4,50 (c, 2H, CH2CH3); 6,13
(s, 2H, CH2CN); 7,43 (d, 1H, H7, J7-6=8,2 Hz); 7,47-7,68 (m, 5H, Ha, Hb, Hc, Hd y He); 7,94 (d, 1H, H6, J6-
7=8,9 Hz); 8,08 (dd, 1H, H9, J9-7=2,2 Hz) ppm.
Nombre: Compuesto VIId F.M.: C22H18N4O4
P.M.: 402 g/mol Rendimiento: 79%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
176
Ácido 8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxílico
(compuesto VIII)
Método sintético
Según el método general F, partiendo de 0,40 g (1,39 mmol) de compuesto VIb y 5,00 mL (0,15
mmol) de KOH 3N.
I.R.(KBr): 3249 (mf, N-H+O-H); 3196 (f, C-H aromático); 1678 (mf, C=O ácido); 1640 (m, C=O
amida); 1218 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,42 (sa,1H, OH); 3,82 (s, 3H, OCH3); 7,20 (dd, 1H, H7, J7-6=8,9 y J7-
9= 2,1 Hz); 7,55 (d, 1H, H6, J6-7= 8,9 Hz); 8,17 (s, 1H, H9); 12,83 (s, 1H, NH ind); 13,16 (s, 1H, NH pir)
ppm.
Nombre: Compuesto VIII F.M.: C12H9N3O4
P.M.: 259 g/mol Rendimiento: 66%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
177
8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxamida
(compuesto IX)
Método sintético
Según el método general G, partiendo de 0,55 g (2,12 mmol) de compuesto VIII y 4,00 mL
(55,20 mmol) de cloruro de tionilo y 25,00 mL de amoníaco al 25% en agua.
I.R.(KBr): 3392 (m, N-H); 3196 (f, C-H aromático); 1658 (mf, C=O amida); 1588 (m, C=O amida
piridazino); 1218 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,82 (s, 3H, OCH3); 7,10 (dd, 1H, H7, J7-6=8,9 y J7-9= 2,5 Hz); 7,52
(d, 1H, H6, J6-7= 8,9 Hz); 7,67 (s, 1H, H de NH-H); 7,91 (s, 1H, H de NH-H); 8,30 (dd, 1H, H9, J9-7= 2,2
Hz); 12,79 (s, 1H, NH ind); 13,07 (s, 1H, NH pir) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C12H10N4O3·½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 53,93% 54,06%
H 4,12% 4,16%
N 20,97% 21,34%
Nombre: Compuesto IX F.M.: C12H10N4O3·½ H2O
Peso molecular: 264 g/mol Rendimiento: 86%
Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
178
8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carbonitrilo
(compuesto X)
Método sintético
Según el método general H, partiendo de 0,12 g (0,5 mmol) de compuesto IX y 0,10 mL (0,51
mmol) de anhídrido trifluoroacético. El compuesto X se purificó mediante cromatografía flash
(diclorometano/metanol 100-98:2) según el método general H.
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,87 (s, 3H, OCH3); 7,29 (dd, 1H, H7, J7-6=9,1 y J7-9= 2,5 Hz); 7,58
(d, 1H, H9, J9-7= 2,2 Hz); 7,63 (d, 1H, H6, J6-7= 9,1 Hz); 13,21 (s, 1H, NH ind); 13,65 (s, 1H, NH pir)
ppm.
Nombre: Compuesto X F.M.: C12H8N4O2
P.M.: 240 g/mol Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
179
19.2. SERIES PI1-PI2 –Compuestos finales
3-(2-acetilaminoetil)-5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol-1-carboxilato de etilo (compuesto PI1a)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,72 g (2,10 mmol) de compuesto IV y 350 mL (3,70
mmol) de anhídrido acético. El método de purificación empleado ha sido cromatografía en
columna (tolueno 100%).
I.R.(KBr): 3294 (f, N-H); 1725 (f, C=O éster); 1654 (mf, C=O amida); 1236 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,40 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,11 Hz); 1,74 (s, 3H, COCH3); 3,47 (c,
4H, CH2-CH2); 3,85 (s, 3H, OCH3); 4,29 (s, 3H, N-CH3); 4,50 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3=7,1 Hz); 7,29 (dd,
H7, J7-6= 9,1 y J7-9=2,5 Hz); 7,71 (d, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz); 7,95 (d, 1H, NH); 7,98 (d, 1H, H9, J9-7 =2,5 Hz)
ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C19H22N4O5·½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 57,72% 57,77%
H 5,82% 5,71%
N 14,17% 13,82%
Nombre: PI1a F.M.: C19H22N4O5·½ H2O
P.M.: 395 g/mol Rendimiento: 6%
P.F.: 207-209ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
180
3,5-(2,2’-diacetilaminoetil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol-1-carboxilato de etilo (compuesto PI1b)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,16 g (0,35 mmol) de compuesto VIIb y 350 mL (3,70
mmol) de anhídrido acético. El método de purificación empleado ha sido cromatografía flash
(diclorometano/metanol 100-98:2).
I.R.(KBr): 3278 (f, N-H); 2980 (m, C-H alifático); 1721 (mf, C=O éster); 1659 (mf, C=O amida) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,40 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 1,63 (s, 3H, COCH3pir); 1,76
(s, 3H, COCH3ind); 3,40-3,50 (m, 4H, 2 CH2-NH); 3,85 (s, 3H, OCH3); 4,30 (t, 2H, N-CH2 pir JCH2-CH2=
6,1 Hz); 4,51 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3=7,1 Hz); 4,81 (t, 2H, N-CH2ind JCH2-CH2= 5,9 Hz); 7,29 (dd, H7, J7-
6= 9,1 y J7-9=2,4 Hz); 7,69 (d, 1H, H6, J6-7=9,2 Hz); 7,95 (d, 1H, H9, J9-7= 2,5 Hz) ; 7,92-7,97 (m, 2H, 2
NH-COCH3) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C22H27N5O6) C.H.N.
Calculado Hallado
C 57,76% 58,18%
H 5,91% 5,84%
N 15,31% 15,31%
Nombre: PI1b F.M.: C22H27N5O6
P.M.: 457 g/mol Rendimiento: 26%
P.F.: 212-214ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
181
5-(2-acetilaminoetil)-3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol-1-carboxilato de etilo (compuesto PI1c)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,42 g (1,23 mmol) de compuesto VIIc y 350 mL (3,70
mmol) de anhídrido acético.
I.R.(KBr): 3378 (f, N-H); 3128 (d, C-H aromático); 2994 y 2943 (d, C-H alifático); 2814 (d, C-H
OCH3); 1725 (mf, C=O éster); 1655 (mf, C=O amida) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,40 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 1,74 (s, 3H, COCH3); 3,47 (c,
2H, CH2-CH2); 3,85 (s, 3H, OCH3); 4,29 (s, 3H, N-CH3); 4,50 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3=7,1 Hz); 7,29 (dd,
H7, J7-6= 9,1 y J7-9=2,5 Hz); 7,71 (d, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz); 7,95 (d, 1H, NH); 7,98 (d, 1H, H9, J9-7 =2,5 Hz)
ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C19H22N4O5·1+¼ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 55,81% 55,90%
H 5,63% 5,57%
N 13,70% 13,54%
Nombre: PI1c F.M.: C19H22N4O5·1+¼ H2O
P.M.: 408,5 g/mol Rendimiento: 77%
P.F.: 200-201ºC Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
182
5-(2-acetilaminoetil)-3-fenil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol-1-carboxilato de etilo (compuesto PI1d)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,20 g (0,49 mmol) de compuesto VIId y 350 mL (3,70
mmol) de anhídrido acético.
I.R.(KBr): 3358 (d, N-H); 3282 (d, C-H aromático); 2981 (d, C-H alifático); 2834 (d, C-H OCH3);
1725 (mf, C=O éster); 1670 (mf, C=O amida) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,38 (t,3H, CH2CH3, JCH3-CH2=7,1 Hz); 3,86 (s, 3H, OCH3); 4,50 (c,
2H, CH2CH3, JCH2-CH3=7,1 Hz); 7,33 (dd,1H, H7, J7-9= 2,5 y J7-6= 9,1 Hz); 7,72-7,74 (m, 5H, Ha, Hb, Hc, Hd
y He); 7,74 (d, 1H, H6, J6-7=9,2 Hz); 7,92 (t, 1H, NH, JNH-CH2= 5,7 Hz); 8,98 (d, 1H, H9, J9-7=2,5 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C24H24N4O5) C.H.N.
Calculado Hallado
C 64,28% 64,28%
H 5,36% 5,54%
N 12,50% 12,40%
Nombre: PI1d F.M.: C24H24N4O5
P.M.: 448 g/mol Rendimiento: 63%
P.F.: 191-192ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
183
1-(acetilaminometil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto PI2a)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,14 g (2,10 mmol) de compuesto X y 4,00 mL (4,23
mmol) de anhídrido acético. El método de purificación empleado ha sido cromatografía flash
(diclorometano/metanol 100-98:2)
1H-NMR (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,87 (s, 3H, COCH3); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,70 (d, 2H, CH2, JCH2-NH=
4,9 Hz); 7,29 (dd, 1H, H7, J7-6= 8,8 Hz y J7-9= 2,1 Hz); 7,46 (d, 1H, H9); 7,52 (d, 1H, H6, J6-7= 8,9 Hz);
8,42 (t, 1H, NHCOCH3, JNH-CH2= 4,4 Hz); 12,71 (sa, 2H, NH) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C14H14N4O3 ¼ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 57,83% 57,77%
H 4,99% 4,77%
N 19,27% 19,56%
Nombre: PI2a F.M.: C14H14N4O3·¼ H2O
P.M.: 290,5 g/mol Rendimiento: 1%
P.F.: >300ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
184
20. CARACTERIZACIÓN COMPUESTOS- SERIE PI3
20.1. SERIES PI3-Intermedios
3-formil-1-metil-5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo (compuesto XI)
Método sintético
Según el método general I, partiendo de 0,50 g (2,10 mmol) de compuesto I y 0,30 mL (2,80
mmol) de oxicloruro de fósforo.
I.R.(KBr): 2988 y 2905 (m, C-H alifático); 2832 (m, C-H OCH3); 1714 (f, C=O éster); 1645 (f, C=O
aldehído); 1213 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,33 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 3,77 (s, 3H, NCH3); 3,99 (s,
3H, OCH3); 4,45 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3= 7,1 Hz); 7,08 (dd, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz y J6-4=2,5 Hz); 7,12 (d,
1H, H4, J4-6=2,4 Hz); 7,16 (s, 1H, H7); 10,41 (s,1H, CHO) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C14H15NO4·½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 62,22% 62,44%
H 5,92% 5,56%
N 5,18% 5,12%
Nombre: Compuesto XI F.M.: C14H15NO4·½ H2O
P.M.: 270 g/mol Rendimiento: 81%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
185
5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto XII)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 0,38 g (1,15 mmol) de compuesto XI y 10,00 mL
(20,51 mmol) de hidrato de hidrazina.
I.R.(KBr): 3430 (d, N-H); 2962 (m, C-H alifático); 1659 (mf, C=O); 1231 (f, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,86 (s, 3H, NCH3); 4,23 (s, 3H, OCH3); 7,22 (dd, 1H, H7, J7-6=9,1 Hz
y J7-9=2,3 Hz); 7,65 (d, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz); 7,73 (d,1H, H9, J9-7= 2,0 Hz); 8,71 (s, 1H, H1); 12,7 (sa, 1H,
NH) ppm.
Nombre: Compuesto XII F.M.: C12H11N3O2
P.M.: 229 g/mol Rendimiento: 54%
P.F.: 300ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
186
3-(cianometil)-5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto XIII)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 1,45 g (6,33 mmol) de compuesto XII, 0,29 mL (4,65
mmol) de cloroacetonitrilo y 1,38 g (9,97mmol) de K2CO3.
I.R.(KBr): 2995 y 2939 (d, C-H alifático); 2363 (d, CN); 1660 (mf, C=O); 1232 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,87 (s, 3H, NCH3); 4,24 (s, 3H, OCH3); 5,34 (s, 2H, CH2CN); 7,25
(dd, 1H, H7, J7-6=9,1 Hz y J7-9=2,5 Hz); 7,70 (d, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz); 7,77 (d,1H, H9, J9-7= 2,4 Hz); 8,86
(s, 1H, H1) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C14H12N4O2·1/3 H2O ) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,31% 61,70%
H 4,56% 4,38%
N 20,46% 20,20%
Nombre: Compuesto XIII F.M.: C14H12N4O2·1/3 H2O
P.M.: 274 g/mol Rendimiento: 66%
P.F.: 220-222ºC Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
187
3-formil-5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo (compuesto XIV)
Método sintético
Según el método general I, partiendo de 2,00 g (9,13 mmol) del compuesto 5-metoxiindol-2-
carboxilato de etilo y 1,30 mL (12,00 mmol) de oxicloruro de fósforo. El método de purificación
utilizado ha sido una recristalización de diclorometano/metanol.
I.R.(KBr): 3151 (f, C-H aromáticos); 2986 (m, C-H alifático); 1712 (mf, C=O aldehído); 1640 (f,
C=O éster); 1208 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,39 (t, 3H, CH2CH3); 3,86 (s, 3H, OCH3); 4,45 (c, 2H, CH2CH3); 7,04
(d, 1H, H7); 7,47 (d, 1H, H6); 7,69 (s, 1H, H4); 10,57 (s, 1H, CHO); 12,74 (s, 1H, NH) ppm.
Nombre: Compuesto XIV F.M.: C13H13NO4
P.M.: 247 g/mol Rendimiento: 62%
P.F.: 236ºC Apariencia: Sólido amarillo
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
188
8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto XVb)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 0,80 g (3,24 mmol) de compuesto XIV y 10,00 mL
(20,61 mmol) de hidrato de hidrazina. El sólido obtenido fue purificado mediante una
recristalización de dioxano.
I.R.(KBr): 3286 (mf, N-H); 3085 (f, C-H aromático); 2982 (m, C-H alifático); 1644 (mf, C=O); 1217
(s, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,83 (s, 3H, OCH3); 6,93-6,95 (m, 2H, H7, H9); 8,40 (d, 1H, H6, J6-
7=8,4 Hz); 9,49 (s, 1H, H1); 12,29 (sa, 1H, NH ind) ppm.
Nombre: Compuesto XVb F.M.: C11H9N3O2
P.M.: 215 g/mol Rendimiento: 57%
P.F.: >300ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
189
3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto
XVc)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 1,31 g (5,30 mmol) de compuesto XIV y 0,84 mL
(15,91 mmol) de metilhidrazina.
I.R.(KBr): 3119 (m, N-H); 3078 (m, C-H aromático); 2996 (m, C-H alifático); 1642 (mf, C=O); 1221
(f, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,80 (s, 3H, NCH3); 3,84 (s, 3H, OCH3); 7,12 (dd, 1H, H7, J7-6=8,9
Hz, J7-9=2,5 Hz); 7,50 (d, 1H, H6, J6-7=8,9 Hz); 7,69 (d, 1H, H9, J9-7=2,2 Hz); 8,71 (s, 1H, H1); 12,62 (s,
1H, NH) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C12H11N3O2·⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,28% 61,10%
H 4,94% 4,60%
N 17,87% 17,59%
Nombre: Compuesto XVc F.M.: C12H11N3O2·⅓ H2O
P.M.: 235 g/mol Rendimiento: 46%
P.F.: 270-272ºC Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
190
3,5-(dicianometil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto XVIb)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 0,40 g (1,86 mmol) de compuesto XVb, 0,16 mL (2,60
mmol) de cloroacetonitrilo y 0,10 g (2,60mmol) de NaH 60%
I.R.(KBr): 2989, 2945 (d, C-H alifático); 2257 (d, CN); 1656 (mf, C=O); 1236 (s, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,88 (s, 3H, OCH3); 5,40 (s, 2H, CH2-CN ind); 6,05 (s, 2H, CH2-CN
pir); 7,35 (d, 1H, H7); 7,83-7,89 (m, 2H, H6 y H9); 8,94 (s, 1H, H1) ppm.
Nombre: Compuesto XVIb F.M.: C15H11N5O2
P.M.: 293 g/mol Rendimiento: 27%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
191
5-(cianometil)-3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto XVIc)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 0,60 g (2,62 mmol) de compuesto XVc, 0,23 mL (7,86
mmol) de cloroacetonitrilo y 1,09 g (7,86 mmol) de K2CO3.
I.R.(KBr): 2974, 2939 (d, C-H alifático); 1654 (mf, C=O); 1242 (f, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,80 (s, 3H, N-CH3); 3,87 (s, 3H, OCH3); 6,05 (s, 2H, CH2CN); 7,30
(dd, 1H, H7, J7-6=9,1 Hz, J7-9=2,4 Hz); 7,80 (d, 1H, H9, J9-7=2,3 Hz); 7,84 (d, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz); 8,78 (s,
1H, H1) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C14H12N4O2·⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,31% 61,29%
H 4,62% 4,37%
N 20,43% 20,42%
Nombre: Compuesto XVIc F.M.: C14H12N4O2·⅓ H2O
P.M.: 274 g/mol Rendimiento: 62%
P.F.: 220-222ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
192
3-formil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo (compuesto XVII)
Método sintético
Según el método general I, partiendo de 1,00 g (4,87 mmol) de compuesto 6-metoxiindol-2-
carboxilato de metilo y 0,58 mL (6,38 mmol) de oxicloruro de fósforo
I.R.(KBr): 3126 (m, N-H); 2953 (d, C-H alifático); 1714 (mf, C=O aldehído); 1641 (mf, C=O éster);
1214 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,81 (s, 3H, COOCH3); 3,97 (s, 3H, OCH3); 6,94-6,96 (m, 1H, H7 y
H5); 8,10 (d, 1H, H4, J4-5= 8,6 Hz); 10,57 (s, 1H, CHO); 12,67 (sa, 1H, NH) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C12H11NO4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,80% 61,66%
H 4,72% 4,50%
N 6,01% 5,96%
Nombre: Compuesto XVII F.M.: C12H11NO4
P.M.: 233 g/mol Rendimiento: 92%
P.F.: 251-253ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
193
1-cianometil-3-formil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo (compuesto
XVIII)
Método sintético
Según el método general D partiendo de 0,30 g (1,29 mmol) de compuesto XVII, 0,11 mL (1,80
mmol) de cloroacetonitrilo y 0,04 g (1,80 mmol) de hidruro de sodio. El método de purificación
utilizado ha sido cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-99:1).
I.R.(KBr): 3085 (m, C-H aromático); 2955 (d, C-H alifático); 1720 (mf, C=O formilo); 1706 (mf,
C=O éster); 1272 (s, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,89 (s, 3H, COOCH3); 4,01 (s, 3H, OCH3); 5,78 (s, 2H, CH2CN);
7,06 (dd, 1H, H5, J5-4= 8,9 Hz y J5-7= 2,2 Hz); 7,45 (d, 1H, H7, J7-5= 1,9 Hz); 8,18 (d, 1H, H4, J4-5=8,8 Hz);
10,49 (s, 1H, CHO) ppm,
ANÁLISIS ELEMENTAL (C14H12N2O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,76% 61,38%
H 4,41% 4,42%
N 10,29% 9,87%
Nombre: Compuesto XVIII F.M.: C14H12N2O4
P.M.: 272 g/mol Rendimiento.: 37%
P.F.: 203-205ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
194
7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto XIXb)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 0,60 g (2,58 mmol) de compuesto XVII y 10,00 mL
(20,61 mmol) de hidrato de hidrazina.
I.R.(KBr): 3308 (mf, N-H); 2997 y 2946 (d, C-H alifático); 1684 (mf, C=O amida); 1257 (mf, C-O)
cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,83 (s, 3H, OCH3); 6,96 (d, 1H, H8); 7,01 (s, 1H, H6); 8,05 (d, 1H,
H9); 8,70 (s, 1H, H1); 12,28 (sa, 1H, NH ind) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C11H9N3O2·2/3 H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,14% 58,30%
H 3,96% 4,11%
N 18,50% 18,57%
Nombre: Compuesto XIXb F.M.: C11H9N3O2·2/3 H2O
P.M.: 215 g/mol Rendimiento: 27%
P.F.: >300ºC Apariencia: Sólido amarillo
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
195
3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto
XIXc)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 0,65 g (2,79 mmol) de compuesto XVII y 0,44 mL
(8,36 mmol) de metilhidrazina.
I.R.(KBr): 3280 (m, N-H); 2987 y 2934 (m, C-H alifático); 2252 (m, C=N); 1702 (mf, C=O); 1213
(mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,80 (s, 3H, N-CH3); 3,84 (s, 3H, OCH3); 7,14 (dd, 2H, H8, J8-9=9,0
Hz y J8-6=2,5 Hz); 7,50 (d, 1H, H9, J9-8=8,9 Hz); 7,70 (s, 1H, H6, J6-8=2,2 Hz); 8,71 (s, 1H, H1); 12,62 (s,
1H, NH) ppm
ANÁLISIS ELEMENTAL (C12H11N3O2·½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,50% 60,12%
H 5,04% 4,63%
N 17,64% 17,45%
Nombre: Compuesto XIXc F.M.: C12H11N3O2·½ H2O
P.M.: 238 g/mol Rendimiento: 62%
P.F.: 292-294ºC Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
196
5-cianometil-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto XX)
Método sintético
Según el método general C, partiendo de 0,25 g (0,92 mmol) de compuesto XVIII y 1,50 mL
(30,86 mmol) de hidrato de hidrazina.
I.R.(KBr): 3303 (m, N-H); 2924 (f, C-H alifático); 2852 (m, C-H, OCH3); 2361 (d, CN); 1707 (mf,
C=O amida); 1250 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,92 (d, 3H, OCH3, JOCH3-8= 1,0 Hz); 6,04 (s, 2H, CH2CN); 7,10 (ddd,
1H, H8, J8-9= 8,8 Hz, J8-6= 2,1 Hz y J8-OCH3= 1,2 Hz); 7,51 (sa, 1H, H6); 8,13 (dd, 1H, H9, J9-8= 8,8 Hz);
8,76 (d, 1H, H1); 13,01 (s, 1H, NH) ppm.
Nombre: Compuesto XX F.M.: C13H10N4O2
Peso molecular: 254 g/mol Rendimiento: 92%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
197
3,5-(dicianometil)-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto XXb)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 0,40 g (1,86 mmol) de compuesto XIXb, 0,16 mL (2,60
mmol) de cloroacetonitrilo y 0,10 g (2,60 mmol) de NaH 60%.
I.R.(KBr): 3442 (d, N-H); 2981 y 2930 (d, C-H alifático); 2251 (d, CN); 1656 (mf, amida C=O);
1241 (f, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,91 (s, 3H, OCH3); 5,45 (s, 2H, CH2-CN ind); 6,05 (s, 2H, CH2-CN
pir); 7,05 (d, 1H, H8); 7,55 (s, 1H, H6); 8,15 (d, 1H, H9, J9-8=7,7 Hz); 8,95 (s, 1H, H1) ppm.
Nombre: Compuesto XXb F.M.: C15H11N5O2
P.M.: 293 g/mol Rendimiento: 27%
P.F.: >300ºC Apariencia: Sólido amarillo
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
198
5-(cianometil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto XXc)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 0,41 g (1,79 mmol) de compuesto XVIII y 0,16 mL
(2,61 mmol) de cloroacetonitrilo y 0,74 g (5,37 mmol) de K2CO3.
I.R.(KBr): 2957, 2923 (m y d, alifático C-H); 2833 (d, OCH3); 1650 (mf, C=O); 1242 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,80 (s, 3H, N-CH3); 3,91 (s, 3H, OCH3); 6,02 (s, 2H, CH2CN); 7,07
(d, 1H, H8, J8-9=8,8 Hz); 7,48 (s, 1H, H6); 8,09 (d, 1H, H9, J9-8=8,9 Hz); 8,72 (s, 1H, H1) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C14H12N4O2 ⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,31% 61,58%
H 4,62% 4,66%
N 20,44% 20,76%
Nombre: Compuesto XXc F.M.: C14H12N4O2·⅓ H2O
P.M.: 274 g/mol Rendimiento: 76%
P.F.: 224-226ºC Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
199
5-(2-aminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto XXI)
Método sintético
Según el método general J, partiendo de 0,52 g (1,9 mmol) de compuesto XXc, 40 mL de NH3
25%, 80 mL de EtOH.
1H-NMR (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,95 (sa, 2H, CH2-NH2); 3,77 (s, 3H, N-CH3); 3,89 (s, 3H, OCH3);
4,73 (sa, 2H, N-CH2); 6,97 (d, 1H, H8, J8-9=7,9 Hz); 7,31 (sa, 1H, H6); 8,02 (d, 1H, H9, J9-8=8,1 Hz);
8,65 (s, 1H, H1) ppm.
Nombre: Compuesto XXI F.M.: C14H16N4O2
P.M.: 272 g/mol Rendimiento: 79%
Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
200
20.2. SERIES PI3–Compuestos finales
3-(2-acetilaminoetil)-5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol (compuesto PI3a)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,35 g (1,28 mmol) de compuesto XIII y 125 mL (1,32
mol) de anhídrido acético. El método para purificar empleado ha sido cromatografía flash
(diclorometano/metanol 100-98:2).
I.R.(KBr): 3296 (m, N-H); 3085 (d, C-H aromático); 2917 y 2831 (d, C-H alifático); 1643 (mf, C=O
amida); 1239 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,76 (s, 3H, COCH3); 3,46 (c, 2H, CH2NH, JCH2-NH= 6,3 Hz); 3,86 (s,
3H, OCH3); 4,22 (t, 2H, N-CH2-CH2, JCH2-CH2= 6,3 Hz); 4,25 (s, 3H, N-CH3); 7,22 (dd, 1H, H7, J7-6=9,1 Hz
y J7-9=2,5 Hz); 7,66 (d, 1H, H6, J6-7=9,0 Hz); 7,75 (t, 1H, H9, J9-7= 2,3 Hz); 7,96 (t, 1H, NH, JNH-CH2= 5,9
Hz); 8,73 (s, 1H, H1) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C16H18N4O3) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,14% 60,66%
H 5,73% 5,66%
N 17,83% 17,40%
Nombre: PI3a F.M.: C16H18N4O3
P.M.: 314 g/mol Rendimiento: 20%
P.F.: 215-217ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
201
3,5-(2,2’-diacetilaminoetil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol (compuesto PI3b)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,10 g (0,34 mmol) de compuesto XVIb y 200 mL
(2,10 mol) de anhídrido acético. El método de purificación que se utilizó ha sido cromatografía
en columna (diclorometano/metanol 100-95:5).
I.R.(KBr): 3358, 3306 (mf, N-H); 3072 (d, C-H aromático); 2946 (d, C-H alifático); 1681, 1649 (mf,
C=O amida); 1231 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,60 (s, 3H, CO-CH3ind); 1,80 (s, 3H, CO-CH3pir); 3,45-3,50 (m, 4H,
(CH2-CH2-NH)2); 3,85 (s, 3H, OCH3); 4,19-4,32 (m, 2H, Nind-CH2CH2NH); 4,68-4,82 (m, 2H, Npir-
CH2CH2NH); 7,19 (d, 1H, H7); 7,65 (d, 1H, H6); 7,79 (s, 1H, H9); 8,02 (d, 2H, 2NH); 8,74 (s, 1H, H1)
ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C19H23N5O4·½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 57,87% 57,52%
H 5,84% 5,69%
N 17,77% 17,37%
Nombre: PI3b F.M.: C19H23N5O4·½ H2O
P.M.: 394 g/mol Rendimiento: 5%
P.F.: 211-213ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
202
5-(2-acetilaminoetil)-3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol (compuesto PI3c)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,25 g (0,93 mmol) de compuesto XVIc y 125 mL (1,32
mol) de anhídrido acético. El método de purificación realizado ha sido cromatografía flash
(diclorometano/metanol 100-99:1).
I.R.(KBr): 3287 (m, N-H); 3062 (d, C-H aromático); 2970 y 2936 (d, C-H alifático); 1666 (mf, C=O
amida); 1648 (mf, C=O amida); 1244 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,66 (s, 3H, NHCOCH3); 3,44-3,48 (m, 2H, CH2NH, JCH2-CH2=6,0 Hz);
3,79 (s, 3H, OCH3); 3,89 (s, 3H, N-CH3); 4,74 (t, 2H, N-CH2, JCH2-CH2= 5,9 Hz); 6,99 (dd, 1H, H7, J7-6=9,1
Hz y J7-9=2,0 Hz); 7,63 (d, 1H, H6, J6-7=9,1 Hz); 7,74 (d, 1H, H9, J9-7= 2,5 Hz); 7,93 (t, 1H, NHCOCH3,
JNH-CH2=5,6 Hz); 8,74 (s, 1H, H1) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C16H18N4O3) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,15% 60,72%
H 5,73% 5,96%
N 17,83% 17,58%
Nombre: PI3c F.M.: C16H18N4O3
P.M.: 314 g/mol Rendimiento: 33%
P.F.: 213-215ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
203
5-(2-acetilaminoetil)-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
(compuesto PI3d)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,25 g (0,98 mmol) de compuesto XX y 4,00 mL (4,23
mmol) de anhídrido acético. El método de purificación empleado ha sido cromatografía flash
(DCM/MeOH 100-90:10).
I.R.(KBr): 3283 (d, N-H); 3135, 3060 (d, C-H aromático); 2963 (d, C-H alifático); 1672 (mf, C=O
cetona); 1646 (mf, C=O amida); 1239 (s, C-O) cm-1
1H-NMR (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,62 (s, 3H, NHCOCH3); 3,44-3,50 (m, 2H, CH2-NHCOCH3); 3,89 (s,
3H, OCH3); 4,74 (sa, 2H, N-CH2); 6,98 (dd, 1H, H8, J8-9=8,4 Hz, J8-6=1,7 Hz); 7,27 (d, 1H, H6, J6-8=1,3
Hz); 7,85 (t, 1H, NHCOCH3, JNH-CH2 = 5,8 Hz); 8,05 (d, 1H, H9, J9-8=8,7 Hz); 8,68 (s, 1H, H1); 12,75 (s,
1H, NH pir) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C15H16N4O3·4/9 H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,44% 58,92%
H 5,19% 5,19%
N 18,18% 17,80%
Nombre: PI3d F.M.: C15H16N4O3·4/9 H2O
P.M.: 308 g/mol Rendimiento: 8%
P.F.: 239-240ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
204
3,5-(2,2'-acetilaminoetil)-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol (compuesto PI3e)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,25 g (0,93 mmol) de compuesto XXb y 200 mL (2,10
mol) de anhídrido acético. El sólido ha sido lavado con diclorometano y éter etílico.
I.R.(KBr): 3300 (f, N-H); 3085 (d, C-H aromático); 2956 (d, C-H alifático); 2834 (d, C-H, OCH3);
1644 (mf, C=O amida); 1230 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,60 (s, 3H, CO-CH3); 1,80 (s, 3H, CO-CH3); 3,41-3,51 (m, 4H,
NCH2CH2NH ind y pir); 3,85 (s, 3H, OCH3); 4,20-4,30 (m, 2H, NindCH2CH2NH); 4,70-4,80 (m, 2H,
NpirCH2CH2NH); 6,95 (d, 1H, H8); 7,20 (s, 1H, H9); 7,92-8,02 (m, 2H, NHind y pir); 8,05 (d, 1H, H6);
8,74 (s, 1H, H1) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C19H23N5O4·⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,31% 57,91%
H 5,88% 5,78%
N 17,90% 18,09%
Nombre: PI3e F.M.: C19H23N5O4·⅓ H2O
P.M.: 391 g/mol Rendimiento: 46%
P.F.: 243-245ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
205
5-(2-acetilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol (compuesto PI3f)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,25 g (0,93 mmol) de compuesto XXc y 125 mL (1,32
mol) de anhídrido acético. El método de purificación empleado ha sido cromatografía flash
(DCM/MeOH 100-99:1).
I.R.(KBr): 3261 (d, N-H); 3060 (d, C-H aromático); 2957 (d, C-H alifático); 1684 (f, C=O amida);
1628 (m, C=O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,66 (s, 3H, NHCOCH3); 3,44-3,48 (m, 2H, CH2-NHCOCH3); 3,79 (s,
3H, N-CH3); 3,89 (s, 3H, O-CH3); 4,76 (t, 2H, N-CH2, JCH2-CH2= 5,7Hz); 6,99 (dd, 1H, H8, J8-9=8,8 Hz y J8-
6=2,2 Hz); 7,28 (d, 1H, H6, J6-8=2,1 Hz); 7,98 (t, 1H, NHCOCH3, JNH-CH2 = 5,5 Hz); 8,05 (sa, 1H, H9); 8,69
(s, 1H, H1) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C16H18N4O3·⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,00% 60,44%
H 5,83% 5,72%
N 17,50% 17,39%
Nombre: PI3f F.M.: C16H18N4O3·⅓ H2O
P.M.: 320 g/mol Rendimiento: 48%
P.F.: 216-218ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
206
3-metil-7-metoxi-5-(2-propionilaminoetil)-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto PI3g)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,29 g (1,08mmol) de compuesto XXc y 4,00 mL
(31,00 mmol) de anhídrido propiónico. El método de purificación que se utilizó ha sido
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-99:1).
I.R.(KBr): 3286 (f, N-H); 3054, 3012 (d, C-H aromático); 2972, 2934 (m, C-H alifático); 1656 (mf,
C=O amida) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,78 (t, 3H, NHCOCH2CH3, JCH3-CH2= 7,6 Hz); 1,84 (c, 2H, CH2CH3,
JCH2-CH3= 7,6 Hz); 3,46-4,52 (m, 2H, CH2-NHCOCH3,); 3,79 (s, 3H, N-CH3); 3,89 (s, 3H, OCH3); 4,75 (t,
2H, N-CH2, JCH2-CH2= 5,8 Hz); 6,98 (dd, 1H, H8, J8-9=8,7 Hz, J8-6=2,1 Hz); 7,25 (d, 1H, H6, J6-8=2,1 Hz);
7,85 (t, 1H, NHCOCH2CH3, JNH-CH2 = 5,8 Hz); 8,04 (d, 1H, H9, J9-8=8,7 Hz); 8,69 (s, 1H, H1) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C17H20N4O3 ·⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,08% 61,20%
H 6,18% 6,12%
N 16,77% 16,70%
Nombre: PI3g F.M.: C17H20N4O3·⅓ H2O
P.M.: 334 g/mol Rendimiento: 70%
P.F.: 206-208ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
207
5-(2-butionilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol (compuesto PI3h)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,20 g (0,75 mmol) de compuesto XXc y 3,00 mL
(18,34 mmol) de anhídrido butírico. El método de purificación que se utilizó ha sido
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-98:2).
I.R.(KBr): 3288 (f, N-H); 3064 (d, C-H aromático); 2962 (m, C-H alifático); 1658 (mf, C=O amida);
1625 (f, C=O cetona); 1241 (f, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,65 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,4 Hz); 1,29 (c, CH2CH2CH3, JCH2-CH2=
7,4 Hz); 1,81 (t, CH2CH2CH3, JCH2-CH3= 7,4 Hz y JCH2-CH2= 7,4 Hz); 3,50 (c, 2H, CH2-NHCOCH2, JCH2-CH2=
5,9 Hz); 3,79 (s, 3H, N-CH3); 3,89 (s, 3H, OCH3); 4,75 (t, 2H, N-CH2, JCH2-CH2= 5,9 Hz); 6,98 (dd, 1H, H8,
J8-9=8,7 Hz y J8-6=2,2 Hz); 7,27 (d, 1H, H6, J6-8=2,1 Hz); 7,86 (t, 1H, NHCO, JNH-CH2 = 5,7 Hz); 8,04 (d,
1H, H9, J9-8=8,8 Hz); 8,68 (s, 1H, H1) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C18H22N4O3) C.H.N.
Calculado Hallado
C 63,16% 62,68%
H 6,43% 6,86%
N 16,37% 16,12%
Nombre: PI3h F.M.: C18H22N4O3
P.M.: 342 g/mol Rendimiento: 70%
P.F.: 190-192ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
208
5-(2-isopropionilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto PI3i)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,16 g (0,6 mmol) de compuesto XXc y 3,50 mL (21,50
mmol) de anhídrido isobutírico. El método de purificación empleado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-96:4).
I.R.(KBr): 3309 (m, N-H); 2968 y 2934 (d, C-H alifático); 1656 (mf, C=O amida); 1624 (f, C=O
cetona); 1241 (s, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,73 (d, 6H, CH(CH3)2, JCH3-CH=6,8 Hz); 2,05 (c, 1H, NHCOCH(CH3)2,
JCH-CH3= 6,8 Hz); 3,50 (c, 2H, CH2-NHCO); 3,78 (s, 3H, N-CH3); 3,89 (s, 3H, OCH3); 4,75 (t, 2H, N-CH2,
JCH2-CH2= 5,7 Hz); 6,97 (dd, 1H, H8, J8-9=8,7 Hz, J8-6=2,1 Hz); 7,24 (d, 1H, H6, J6-8=2,0 Hz); 7,77 (t, 1H,
NHCOCH2CH2CH3, JNH-CH2 = 5,6 Hz); 8,03 (d, 1H, H9, J9-8=8,7 Hz); 8,67 (s, 1H, H1) ppm.
ANÁLISIS ELEMENTAL (C18H22N4O3) C.H.N.
Calculado Hallado
C 63,16% 62,66%
H 6,43% 6,82%
N 16,37% 16,10%
Nombre: PI3i F.M.: C18H22N4O3
P.M.: 342 g/mol Rendimiento: 57%
P.F.: 202-203ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
209
5-(2-etilaminocarbonilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto PI3j)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,36 g (1,32 mmol) de compuesto XXI y 0,10 mL
(1,36mmol) de isocianato de etilo. El método de purificación empleado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-98:2).
I.R.(KBr): 3356 y 3321 (m, N-H); 2970 (d, C-H alifático); 1649 (f, C=O cetona); 1627 (mf, C=O
urea); 1240 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,87 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 2,91 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH3=
7,1 Hz); 3,42 (c, 2H, CH2NHCONHCH2CH3, JCH2-CH2= 5,9 Hz); 3,78 (s, 3H, N-CH3); 3,88 (s, 3H, OCH3);
4,73 (t, 2H, N-CH2, JCH2-CH2= 6,0 Hz); 5,53 (t, 1H, NHCONHCH2CH3, JNH-CH2= 5,5 Hz); 5,92 (t, 1H,
NHCONHCH2CH3, JNH-CH2= 5,6 Hz); 6,97 (dd, 1H, H8, J8-9=8,7 Hz, J8-6=2,1 Hz); 7,26 (d, 1H, H6, J6-8=2,1
Hz); 8,02 (d, 1H, H9, J9-8=8,7 Hz); 8,67 (s, 1H, H1) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H21N5O3 ½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 57,95% 58,16%
H 5,96% 5,94%
N 19,89% 19,90%
Nombre: PI3j F.M.: C17H21N5O3·½ H2O
P.M.: 352 g/mol Rendimiento: 47%
P.F.: 220ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
210
3-metil-7-metoxi-4-oxo-5-(2-propilaminocarbonilaminoetil)-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto PI3k)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,15 g (0,55 mmol) de compuesto XXI y 0,04 g (0,57
mmol) de isocianato de propilo. El método de purificación empleado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-98:2).
I.R.(KBr): 3358, 3320 (m, N-H); 2960, 2869 (d, C-H alifático); 1650 (f, C=O cetona); 1630 (mf,
C=O urea); 1240 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,74 (t, 3H, CH2CH3, JCH3-CH2= 7,3 Hz); 1,23 (c, 2H, CH2CH3, JCH2-CH2=
6,9 Hz); 2,83 (c, 2H, NHCONHCH2CH2CH3, JCH2-CH2= 6,3 Hz); 3,42 (c, 2H, CH2NHCONH, JCH2-CH2= 5,5
Hz); 3,78 (s, 3H, N-CH3); 3,88 (s, 3H, OCH3); 4,73 (t, 2H, N-CH2, JCH2-CH2= 5,3 Hz); 5,83 (t, 1H,
CH2NHCONHCH2CH2CH3, JNH-CH2= 5,5 Hz); 5,91 (t, 1H, CH2NHCONHCH2CH2CH3, JNH-CH2= 5,5 Hz); 6,97
(d, 1H, H8, J8-9=8,5 Hz); 7,26 (sa, 1H, H6); 8,02 (d, 1H, H9, J9-8=8,7 Hz); 8,66 (s, 1H, H1) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C18H23N5O3 ·½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 59,02% 59,18%
H 6,56% 6,30%
N 19,12% 19,13%
Nombre: PI3k F.M.: C18H23N5O3·½ H2O
P.M.: 366 g/mol Rendimiento: 68%
P.F.: 218-219ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
211
5-(2-isopropilaminocarbonilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto PI3l)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,14 g (0,52 mmol) de compuesto XXI y 0,04 g (0,54
mmol) de isocianato de isopropilo. El método de purificación empleado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-98:2).
I.R.(KBr): 3350 y 3306 (m, N-H urea); 2966 (d, C-H alifático); 1648 (f, C=O cetona); 1627 (mf,
urea C=O); cm-1
1H-NMR (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,90 (d, 6H, CH(CH3)2, JCH3-CH=6,5 Hz); 2,08 (sa, 2H,
NCH2CH2); 3,50-3,60 (m, 1H, CH(CH3)2, JCH-CH3=6,8 Hz); 3,79 (s, 3H, NCH3); 3,89 (s, 3H, O-
CH3); 4,74 (t, 2H, NCH2, JCH2-CH2=5,7 Hz); 5,67 (t, 1H, NHCONHCH, JNH-CH2=5,4 Hz); 5,79 (d, 1H,
NHCONHCH, JNH-CH=7,7 Hz); 6,98 (dd, 1H, H8, J8-9=8,7 Hz y J8-6=1,7 Hz); 7,26 (s, 1H, H6); 8,03
(d, 1H, H9, J9-8=8,7 Hz); 8,68 (s, 1H, H1) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C18H23N5O3) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,50% 60,44%
H 6,44% 6,35%
N 19,60% 19,57%
Nombre: PI3l F.M.: C18H23N5O3
P.M.: 357 g/mol Rendimiento: 22%
P.F.: 230ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
212
5-(2-etilaminotiocarbonilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto PI3m)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,20 g (0,74 mmol) de compuesto XXI y 0,25 mL (2,20
mmol) de isotiocianato de etilo. El método de purificación empleado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-99,74:0,26).
I.R.(KBr): 3238 (m, NH tiourea); 2975 (d, C-H alifático); 1649 (f, C=O cetona); 1625 (mf, C=O) cm-
1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,86 (sa, 3H, NHCSNHCH2CH3); 3,35 (sa, 2H,
NHCSNHCH2CH3); 3,80 (s, 3H, N-CH3); 3,82-3,85 (m, 2H, CH2-NHCSNH); 3,88 (s, 3H, O-CH3);
4,89 (t, 2H, N-CH2, JCH2-CH2=5,9 Hz); 6,96 (dd, 1H, H8, J8-9=8,7 Hz, J8-6=2,1 Hz); 7,40 (s, 1H, H6);
7,43 (sa, 1H, CS-NH); 8,02 (d, 1H, H9, J9-8=8,7 Hz); 8,69 (s, 1H, H1) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H21N5O2S·1½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 52,85% 52,86%
H 6,22% 5,27%
N 18,13% 18,58%
EM: (EI, 70eV): m/z (%)= 359 ([M·]+, 30); 255 (100); 242 (11); 229 (15)
Nombre: PI3m F.M.: C17H21N5O2S·1½H2O
P.M.: 386 g/mol Rendimiento: 19%
P.F.: 210ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
213
3-metil-7-metoxi-4-oxo-5-(2-propilaminotiocarbonilaminoetil)-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol (compuesto PI3n)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,27 g (0,99 mmol) de compuesto XXI y 0,50 mL (4,90
mmol) de isotiocianato de propilo. El método de purificación que se empleo ha sido columna
de cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-99:1).
I.R.(KBr): 3214 (m, N-H tiourea); 2959 (d, alifático C-H); 1648 (f, C=O cetona); 1629 (mf, C=O)
cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,73 (sa, 3H, NHCSNH(CH2)2CH3); 1,23 (sa, 2H,
NHCSNHCH2CH2CH3); 3,29 (sa, 2H, NHCSNHCH2CH2CH3); 3,80 (s, 3H, N-CH3); 3,82-3,86 (m,
2H, CH2-NHCSNH); 3,88 (s, 3H, O-CH3); 4,89 (sa, 2H, N-CH2); 6,96 (dd, 1H, H8, J8-9=9,0 Hz, J8-
6=1,1 Hz); 7,41 (s, 1H, H6); 7,43 (sa, 1H, CS-NH); 8,02 (d, 1H, H9, J9-8=8,6 Hz); 8,69 (s, 1H, H1)
ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C18H23N5O2S·3 H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 50,58% 50,32%
H 6,79% 6,42%
N 16,39% 15,96%
EM: (EI, 70eV): m/z (%)= 373 ([M·]+, 25); 255 (100); 242 (15); 229 (17)
Nombre: PI3n F.M.: C18H23N5O2S·3 H2O
P.M.: 427 g/mol Rendimiento: 19%
P.F.: 167ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
214
21. CARACTERIZACIÓN COMPUESTOS- SERIE In1
21.1. SERIES In1 –Intermedios
Los compuestos intermedios de la serie In1, los compuestos XVII y XVIII son comunes a
dos compuestos intermedios sintetizados en la serie PI3. Estos compuestos se
encuentran caracterizados en las páginas 194 y 195, respectivamente.
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
215
21.2. SERIES In1–Compuestos finales
1-(2-acetaminoetil)-3-formil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
(compuesto In1-1)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,34 g (1,25 mmol) de compuesto XVIII y 6,00 mL
(63,40 mmol) de anhídrido acético. El método de purificación utilizado es cromatografía flash
(diclorometano/metanol 100-99:1).
I.R.(KBr): 3370 (f, N-H); 3072 (d, C-H aromático); 2999, 2951 y 2901 (d y m, C-H alifático); 1708
(mf, C=O aldehído); 1669 (f, éster); 1643 (mf, C=O amida); 1259 (d, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,70 (s, 3H, NHCOCH3); 3,40 (c, 2H, NCH2CH2, JCH2-CH2=5,9 Hz y JCH2-
NH=5,8); 3,87 (s, 3H, COOCH3); 3,97 (s, 3H, OCH3); 4,58 (t, 2H, N-CH2, JCH2-CH2= 6,1 Hz); 6,99 (dd, 1H,
H5, J5-4=8,8 Hz y J5-7=2,2 Hz); 7,28 (sa, 1H, H7); 8,04 (t, 1H, NH-CO, JNH-CH2=5,9 Hz); 8,15 (d, 1H, H4, J4-
5=8,8 Hz); 10,40 (s, 1H, CHO) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C16H18N2O5) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,38% 60,24%
H 5,66% 5,55%
N 8,80% 8,73%
Nombre: In1-1 F.M.: C16H18N2O5
P.M.: 318 g/mol Rendimiento: 56%
P.F.: 190-192ºC Apariencia: Sólido amarillo
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
216
1-(2-acetamidoetil)-3-hidroximetil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
(compuesto In1-2)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,28 g (1,13 mmol) de compuesto XVIII y 4,00 mL
(42,30 mmol) de anhídrido acético.
I.R.(KBr): 3387 (m, N-H); 3317 (f, O-H); 3088 (d, C-H aromático); 2922 (d, C-H alifático); 1697 (mf,
C=O éster); 1642 (mf, C=O amida); 1269 (s, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,70 (s, 2H, CH2OH); 3,35-3,44 (m, 2H, NCH2CH2); 3,86 (s, 3H,
COOCH3); 3,96 (s, 3H, OCH3); 4,57 (t, 2H, NCH2CH2); 7,06 (dd, 1H, H5, J5-4=8,9 Hz y J5-7=2,1 Hz); 7,26
(d, 1H, H7); 8,04 (t, 1H, NH) 8,18 (d, 1H, H4, J4-5=8,8 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL(C16H20N2O5·½ H2O ) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,36% 58,65%
H 6,38% 6,08%
N 8,51% 8,31%
Nombre: In1-2 F.M.: C16H20N2O5·½ H2O
P.M.: 329 g/mol Rendimiento: 16%
P.F.: 160-162ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
217
3-hidroximetil-1-(2-isobutionamidoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo (compuesto In1-3)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,32 g (1,18 mmol) de compuesto XVIII y 4,00 mL
(24,12 mmol) de anhídrido isobutírico.
I.R.(KBr): 3315 (m, N-H); 3080 (d, C-H aromático); 2968 (m, C-H alifático); 1697 (mf, C=O éster);
1643 (mf, C=O amida); 1267 (s, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,87 (d, 6H, CH(CH3)2, JCH3-CH= 6,8 Hz); 2,19 (c, 1H,CH(CH3)2, JCH-
CH3= 6,7 Hz y JCH-NH= 13,6 Hz); 3,36 (sa, 2H, N-CH2); 3,83 (s, 3H, COOCH3); 3,85 (s, 3H, OCH3); 4,46 (t,
2H, CH2NHCO, JCH2-CH2= 6,1 Hz); 4,89 (sa, 3H, CH2OH); 6,76 (d, 1H, H5, J5-4=8,8 Hz); 7,07 (sa, 1H, H7);
7,76 (d, 1H, H4, J4-5=8,8 Hz); 7,85 (d, 1H, NH-CO, JNH-CH2=5,3 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C18H24N2O5) C.H.N.
Calculado Hallado
C 62,07% 62,21%
H 6,90% 6,84%
N 8,04% 8,07%
Nombre: In1-3 F.M.: C18H24N2O5
P.M.: 348 g/mol Rendimiento: 27%
P.F.: 140-141ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
218
6-metoxi-1-(2-propionamidoetil)-3-(propioniloximetil)indol-2-carboxilato
de metilo (compuesto In1-4)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,25 g (0,92 mmol) de compuesto XVIII y 4,00 mL
(31,20 mmol) de anhídrido propiónico.
I.R.(KBr): 3303 (m, N-H); 3081 (d, C-H aromático); 2979 y 2919 (d, C-H alifático); 1736 (m, éster);
1701 (f, C=O éster); 1641 (mf, C=O amida); 1268 (f, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,91 (t, 3H, NHCOCH2CH3, JCH3-CH2= 7,6 Hz); 1,02 (t, 3H,
OCOCH2CH3, JCH3-CH2= 7,5 Hz); 1,96 (c, 2H, NHCOCH2CH3, JCH2-CH3= 7,6 Hz); 2,30 (c, 2H, OCOCH2CH3,
JCH2-CH3= 7,5 Hz); 3,38 (c, 2H, CH2NHCO, JCH2-CH2= 6,4 Hz); 3,84 (s, 3H, COOCH3); 3,85 (s, 3H, OCH3);
4,50 (t, 3H, N-CH2, JCH2-CH2=6,3 Hz); 5,50 (s, 2H, CH2OCO); 6,83 (dd, 1H, H5, J5-4=8,8 Hz y J5-7=2,2 Hz);
7,13 (d, 1H, H7, J7-5=2,1 Hz); 7,65 (d, 1H, H4, J4-5=8,8 Hz); 7,93 (d, 1H, NH-CO, JNH-CH2=5,8 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C20H26N2O6) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,54% 61,20%
H 6,67% 6,77%
N 7,18% 7,09%
Nombre: In1-4 F.M.: C20H26N2O6
P.M.: 390 g/mol Rendimiento: 47%
P.F.: 123-124ºC Apariencia: Sólido blanco
Apariencia:
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
219
1-(2-butionamidoetil)-3-butioniloximetil-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo (compuesto In1-5)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,26 g (0,95 mmol) de compuesto XVIII y 4,00 mL
(24,40 mmol) de anhídrido butírico.
I.R.(KBr): 3317 (m, N-H); 3078 (d, C-H aromático); 2963 (d, C-H alifático); 1734 (m, C=O éster);
1698 (mf, C=O éster); 1638 (mf, C=O amida); 1268 (s, C-O) cm-1
1H-NMR (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,76 (t, 3H, NHCOCH2CH2CH3, JCH3-CH2= 7,4 Hz); 0,85 (t, 3H,
OCOCH2CH2CH3, JCH3-CH2= 7,4 Hz); 1,41 (c, 2H, NHCOCH2CH2CH3, JCH2-CH3= 7,3 Hz); 1,52 (c, 2H,
OCOCH2CH2CH3, JCH2-CH3= 7,3 Hz); 1,93 (t, 2H, OCOCH2CH2CH3, JCH2-CH2= 7,4 Hz); 2,26 (t, 2H,
NHCOCH2CH2CH3, JCH2-CH2= 7,2 Hz); 3,38 (c, 2H, CH2NHCO, JCH2-CH2= 6,0 Hz); 3,84 (s, 3H, COOCH3);
3,85 (s, 3H, OCH3); 4,50 (t, 3H, N-CH2, JCH2-CH2=6,2 Hz); 5,49 (s, 2H, CH2OCO); 6,83 (dd, 1H, H5, J5-
4=8,8 Hz y J5-7=2,1 Hz); 7,14 (d, 1H, H7, J7-5=2,0 Hz); 7,63 (d, 1H, H4, J4-5=8,8 Hz); 7,95 (d, 1H, NH-CO,
JNH-CH2=5,8 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C22H30N2O6· ½ H2O ) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,83% 61,60%
H 7,26% 7,12%
N 6,58% 6,49%
Nombre: In1-5 F.M.: C22H30N2O6·½ H2O
P.M.: 427 g/mol Rendimiento: 34%
P.F.: 100-101ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
220
1-(2-isobutionamidoetil)-3-(isobutioniloximetil)-6-metoxiindol-2-
carboxilato de metilo (compuesto In1-6)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,32 g (1,18 mmol) de compuesto XVIII y 4,00 mL
(24,12 mmol) de anhídrido isobutírico. El método de purificación empleado ha sido
cromatografía flash (DCM/MeOH 100-99:1).
I.R.(KBr): 3258 (m, N-H); 3100 (d, C-H aromático); 2972 y 2873 (d, C-H alifático); 1724 (mf, C=O
éster); 1703 (mf, C=O éster); 1642 (mf, C=O amida); 1273 (s, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,86 (d, 6H, NHCOCH(CH3)2, JCH3-CH= 6,8 Hz); 1,05 (d, 6H,
OCOCH(CH3)2, JCH3-CH= 6,9 Hz); 2,18 (c, 1H, NHCOCH(CH3)2, JCH-CH3= 6,9 Hz); 2,50 (c, 1H,
OCOCH(CH3)2, JCH-CH3= 7,1 Hz); 3,38 (sa, 2H, N-CH2); 3,84 (d, 6H, COOCH3 y OCH3); 4,51 (t, 2H,
CH2NHCO, JCH2-CH2= 6,08 Hz); 5,48 (s, 2H, CH2OCO); 6,82 (dd, 1H, H5, J5-4=8,8 Hz y J5-7=1,6 Hz); 7,11
(sa, 1H, H7); 7,63 (d, 1H, H4, J4-5=8,8 Hz); 7,85 (d, 1H, NH-CO, JNH-CH2=5,6 Hz) ppm,
ANALISIS ELEMENTAL (C22H30N2O6) C.H.N.
Calculado Hallado
C 63,16% 63,13%
H 7,18% 7,24%
N 6,70% 6,76%
Nombre: In1-6 F.M.: C22H30N2O6
P.M.: 418 g/mol Rendimiento: 54%
P.F.: 140-141ºC Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
221
22. CARACTERIZACIÓN COMPUESTOS-SERIE In2
22.1. SERIES In2 –Intermedios
1-cianometil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo (compuesto XXII)
Método sintético
Según el método general D, partiendo de 1,00 g (4,87 mmol) de 6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo, 0,43 mL (6,81 mmol) de cloroacetonitrilo y 0,35 g (14,62 mmol) de NaH 60%. El método
de purificación empleado ha sido columna de cromatografía flash (diclorometano 100%).
I.R.(KBr): 2998 y 2955 (d, C-H alifáticos); 1708 (mf, C=O éster); 1268 y 1206 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,87 (s, 6H, OCH3, COOCH3); 5,74 (s, 2H, CH2CN); 6,77 (dd, 1H, H5,
J5-4= 8,9 Hz y J5-7= 1,9 Hz); 7,33 (s, 1H, H7); 7,36 (s, 1H, H3); 7,55 (d, 1H, H4, J4-5=8,8 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C13H12N2O3 ) C.H.N.
Calculado Hallado
C 63,93% 64,04%
H 4,92% 5,01%
N 11,47% 11,40%
Nombre: Compuesto XXII F.M.: C13H12N2O3
P.M.: 244 g/mol Rendimiento.: 73%
Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
222
1-aminoetil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo (compuesto XXIII)
Método sintético
Según el método general J, partiendo de 1,06 g (6,39 mmol) de compuesto XXII y 120 mL de
THF.
I.R.(KBr): 3204 (f, NH); 2975 y 2957 (d, C-H alifáticos); 1708 (mf, C=O éster); 1268 y 1206 (mf, C-
O) cm-1
El compuesto XXIII ha sido imposible de purificar debido a su inestabilidad. Con el fin de
obtener los compuestos finales se continuó sin más purificación.
Nombre: Compuesto XXIII F.M.: C13H16N2O3
P.M.: 248 g/mol
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
223
1-(2-imidazolilcarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
(compuesto XXIV)
Método sintético
Según el método general L, partiendo de 2,64 g (8,00 mmol) de compuesto XXIII y 1,25 g (7,66
mmol) de 1,1'-carbonildiimidazol.
I.R.(KBr): 3204 (f, NH); 2975 y 2957 (d, C-H alifáticos); 1708 (mf, C=O éster); 1658 (f, C=O
amida); 1268 y 1206 (mf, C-O) cm-1
El producto obtenido se emplea sin purificación con el fin de obtener los productos finales
In2-2 e In2-6.
Nombre: Compuesto XXIV F.M.: C18H19N3O4
P.M.: 346 g/mol
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
224
Ácido 1-(2-etilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxílico
(compuesto XXVa)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,26 g (0,07 mmol) de In2-17 y 0,46 mL (2,30 mmol)
de NaOH 5N.
1H-NMR (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,00 (sa, 3H, CH3CH2); 3,36 (sa, 2H, NCH2CH2); 3,74 (sa, 2H,
CH3CH2); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,70 (t, 2H, N-CH2); 6,70 (d, 1H, H5, J5-4=8,2 Hz); 7,01 (s, 1H, H7); 7,27
(sa, 1H, H3); 7,46 (d, 1H, H4, J4-5=8,6 Hz); 7,99 (sa, 2H, NHCSNH) ppm.
Este producto no se consiguió aislar y se continuó con la siguiente reacción sin más
purificación.
Nombre: XXVa F.M.: C15H19N3O2S
P.M.: 305 g/mol Rendimiento: 93%
P.F.: 180-182ºC Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
225
Ácido 6-metoxi-1-(2-propilaminotiocarbonilaminoetil)indol-2-carboxílico
(compuesto XXVb)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,20 g (0,57 mmol) de In2-18 y 0,34 mL (1,20 mmol)
de NaOH 5N.
I.R.(KBr): 3265 (f, urea N-H); 2963 (f, C-H alifático); 1667 (mf, C=O ácido) 1620 (mf, C=O urea);
1265 (f, C-O) cm-1,
1H-NMR (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,78 (sa, 3H, CH3CH2CH2); 1,41 (sa, 2H, CH3CH2CH2); 3,30 (sa,
2H, CH2CH2N); 3,75 (sa, 2H, CH3CH2CH2); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,67 (t, 2H, CH2N); 6,73 (dd, 1H, H5,
J5-4=8,7 Hz y J5-7=1,6 Hz); 7,18 (s, 1H, H7); 7,26 (sa, 1H, H3); 7,47 (t, 1H, NH); 7,51 (d, 1H, H4, J4-5=8,7
Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C16H21N3O3S) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,45% 58,02%
H 6,59% 6,42%
N 12,03% 12,25%
Nombre: XXVb F.M.: C16H21N3O3S
P.M.: 341 g/mol Rendimiento: 84%
P.F.: 165-167ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
226
Ácido 1-(2-alilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxílico
(compuesto XXVc)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,41 g (1,18 mmol) de In2-19 y 0,71 mL (3,54 mmol)
de NaOH 5N.
I.R.(KBr): 3340 (d, N-H); 1662 (m, C=O ácido); 1625 (f, C=O urea); 1272 (m, C-O); 1226 (f, C=S)
cm-1
Este producto no se consiguió aislar y se continuó con la siguiente reacción sin más
purificación.
Nombre: XXVc F.M.: C16H19N3O3S
P.M.: 333 g/mol Rendimiento: 66%
P.F.: 165-167ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
227
Ácido 1-(2-ciclopropilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-
carboxílico (compuesto XXVd)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,50 g (1,44 mmol) de In2-20 y 0,86 mL (4,32 mmol)
de NaOH 5N.
I.R.(KBr): 3341 (m, N-H); 2992 (d, C-H alifático); 1629 (mf, C=O ácido); 1627 (f, C=O éster); 1269
(m, C-O); 1230 (f, C=S) cm-1
Este producto no se consiguió aislar y se continuó con la siguiente reacción sin más
purificación.
Nombre: XXVd F.M.: C16H21N3O3S
P.M.: 341 g/mol Rendimiento: 84%
P.F.: 165-167ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
228
22.2. SERIES In2–Compuestos finales
1-(2-acetamidoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo (compuesto
In2-1)
Método sintético
Según el método general E, partiendo de 0,36 g (1,47 mmol) de compuesto XXII y 125 mL (1,32
mol) de anhídrido acético.
I.R.(KBr): 3251 (m, N-H); 3086 (m, C-H aromático); 2986 y 2941 (d, C-H alifático); 1709 (mf, C=O
éster); 1626 (f, C=O amida); 1253 (mf, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 1,70 (s, 3H, COOCH3); 3,35 (t, 2H, CH2-CH2NH, JCH2-CH2= 6,2 Hz);
3,83 (s, 3H, OCH3); 3,83 (s, 3H, CO-CH3); 4,53 (t, 2H, CH2NH, JCH2-NH=6,3 Hz); 6,78 (dd, 2H, H5, J5-
4=8,7 Hz y J5-7=2,2 Hz); 7,10 (sa, 1H, H7); 7,22 (s, 1H, H3); 7,55 (d, 1H, H4, J4-5= 8,7 Hz); 8,01 (t, 1H,
NH, JNH-CH2= 5,7 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C15H18N2O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 62,07% 62,29%
H 6,21% 6,37%
N 9,66% 9,51%
Nombre: In2-1 F.M.: C15H18N2O4
P.M.: 290 g/mol Rendimiento: 52%
P.F.: 180-182ºC Apariencia: Sólido beige
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
229
1-(2-metilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo (compuesto In2-2)
Método de síntesis
Según el método general M, partiendo de 2,64 g (8,00 mmol) de compuesto XXIV y 1,19 mL
(29,09 mmol) de metilamina. El método de purificación utilizado ha sido cromatografía flash
(diclorometano/metanol 100-99:1).
I.R.(KBr): 3335 (f, N-H); 2958 (d, C-H alifático); 1703 (mf, C=O éster); 1627 (mf, C=O urea); 1259
(m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,52 (d, 3H, CH3NH, JCH3-NH=4,7 Hz); 3,31 (t, 2H, NCH2CH2NH, JCH2-
CH2= 6,1 Hz); 3,83 (s, 6H, OCH3 y COOCH3); 4,52 (t, 2H, NCH2CH2, JCH2-CH2= 6,2 Hz); 5,75 (dd, 1H,
NHCH2, JNH-CH2= 4,0 Hz); 5,99-6,03 (m, 1H, CH3NHCONH); 6,77 (dd, 1H, H5, J5-4= 8,6 Hz y J5-7= 2,1 Hz);
7,11 (s, 1H, H7); 7,22 (s, 1H, H3); 7,53 (d, 1H, H4, J4-5= 8,7 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C15H19N3O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 59,01% 58,94%
H 6,23% 6,67%
N 13,77% 13,45%
Nombre: In2-2 F.M.: C15H19N3O4
P.M.: 305 g/mol Rendimiento: 2%
P.F.: 186-187ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
230
Ácido 1-(2-metilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxílico
(compuesto In2-7)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,15 g (0,49 mmol) de compuesto In2-2 y 0,29 mL
(1,47 mmol) de hidróxido de sodio 5N.
I.R.(KBr): 3351 (f, O-H); 2968 (m, C-H alifático); 1659 (mf, C=O ácido); 1626 (mf, C=O urea); 1592
(f, N-H); 1520 (m, N-H); 1268 (s, C-O) cm-1,
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,54 (d, 3H, CH3NH, JCH3-NH=4,1 Hz); 3,31 (sa, 2H, CH2NH); 3,81 (s,
3H, OCH3); 4,56 (t, 2H, NCH2CH2, JCH2-CH2= 6,2 Hz); 5,95 (sa, 1H, NHCH2); 6,33 (sa, 1H, CH3NH); 6,71
(d, 1H, H5, J5-4= 8,8 Hz); 7,02 (s, 1H, H7); 7,07 (s, 1H, H3); 7,46 (d, 2H, H4, J4-5= 8,6 Hz) ppm,
ANALISIS ELEMENTAL (C14H17N3O4·⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 56,56% 56,76%
H 5,72% 5,52%
N 14,14% 13,96%
Nombre: In2-7 F.M.: C14H17N3O4·⅓ H2O
P.M.: 297 g/mol Rendimiento: 19%
P.F.: 186-188ºC Apariencia: Sólido marrón
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
231
1-(2-metilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-metilcarboxamida
(Compuesto In2-12)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,45 g (1,55 mmol) de compuesto In2-7 y 0,39 mL
(3,13 mmol) de metilamina al 33% en etanol absoluto. El método utilizado para purificar ha
sido cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-9:1).
I.R.(KBr): 3323 (d, N-H amida); 2936 (d, C-H alifático); 1630 (f, C=O amida); 1580 (m, N-H); 1552
(m, N-H); 1261 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,53 (d, 3H, CH3NHurea, JCH3-NH=4,7 Hz); 2,77 (d, 3H,
CH3NHamida, JCH3-NH= 4,6 Hz); 3,33-3,35 (m, 2H, CH2NH); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,48 (t, 2H, NCH2CH2,
JCH2-CH2= 6,3 Hz); 5,76 (sa, 1H, NHCH2); 6,10 (sa, 1H, CH3NHCONH); 6,73 (d, 1H, H5, J5-4= 8,7 y J5-7=
2,2 Hz); 6,99 (s, 1H, H7); 7,12 (s, 1H, H3); 7,47 (d, 2H, H4, J4-5= 8,8 Hz); 8,33 (sa, 1H, NHCH3) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C15H20N4O3) C.H.N.
Calculado Hallado
C 59,21% 58,83%
H 6,58% 6,88%
N 18,42% 18,31%
Nombre: In2-12 F.M.: C15H20N4O3
P.M.: 304 g/mol Rendimiento: 24%
P.F.: 205-206ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
232
1-(2-etilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
(Compuesto In2-3)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,70 g (2,82 mmol) de compuesto XXIII y 0,33 mL
(4,23 mmol) de etil isocianato. El método utilizado para purificar ha sido cromatografía flash
(diclorometano/metanol 100-96:4).
I.R.(KBr): 3325 (m, N-H urea); 2977 (d, C-H alifático); 1702 (f, C=O éster); 1627 (mf, C=O urea);
1262 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,93 (t, 3H, CH3CH2, JCH3-CH2= 7,2 Hz); 2,95 (c, 2H, CH3CH2, JCH2-
CH3= 6,9 Hz); 3,31 (c, 2H, CH2NH, JCH2-CH2= 7,1 Hz); 3,82 (s, 6H, OCH3 y COOCH3); 4,52 (t, 2H, CH2N,
JCH2-CH2=6,2 Hz); 5,81 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH= 5,6 Hz); 5,92 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH= 5,5 Hz); 6,77
(dd, 1H, H5, J5-4= 8,9 Hz y J5-7= 2,1 Hz); 7,10 (d, 1H, H7, J7-5= 1,9 Hz); 7,22 (s, 1H, H3); 7,53 (d, 1H, H4,
J4-5= 8,7 Hz); 8,02 (s, 1H, OH) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C16H21N3O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,18% 59,77%
H 6,58% 6,70%
N 13,16% 12,89%
Nombre: In2-3 F.M.: C16H21N3O4
P.M.: 319 g/mol Rendimiento: 25%
P.F.: 195-196ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
233
Ácido 1-(2-etilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxílico
(compuesto In2-8)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,19 g (0,60 mmol) de compuesto In2-3 y 0,36 mL
(1,8 mmol) de hidróxido de sodio 5N. El método utilizado para purificar ha sido cromatografía
flash (diclorometano/metanol 100-98:2).
I.R.(KBr): 3336 (m, N-H); 2971 (m, C-H alifático); 1667 (f, C=O ácido); 1623 (mf, C=O urea); 1259
(m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,93 (t, 3H, CH3CH2); 2,94-3,02 (m, 2H, CH3CH2, JCH2-CH3=6,2 Hz);
3,31 (s, 2H, CH2NH); 3,82 (s, 3H, OCH3); 4,52 (t, 2H, CH2N JCH2-CH2=6,4 Hz); 5,80 (t, 1H, NH, JNH-
NH=5,6 Hz); 5,95 (t, 1H, NH, JNH-NH=5,4 Hz); 6,75 (dd, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz y J5-7=2,2 Hz); 7,10 (d, 1H,
H7); 7,17 (s, 1H, H3); 7,52 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C15H19N3O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 57,87% 57,76%
H 6,43% 6,26%
N 13,50% 13,42%
Nombre: In2-8 F.M.: C15H19N3O4
Peso molecular: 314 g/mol Rendimiento: 7%
P.F.: 204-206ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
234
1-(2-etilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-metilcarboxamida
(compuesto In2-13)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,11 g (0,36 mmol) de compuesto In2-8 y 0,08 mL
(0,6 mmol) de metilamina al 33% en etanol absoluto. El método de purificación que se utilizó
ha sido cromatografía flash (diclorometano metanol 100-9:1).
I.R.(KBr): 3324 (f, N-H urea); 2968 (d, C-H alifático); 1629 (f, C=O amida); 1590 (f, C=O urea);
1258 (m, C-O) cm-1,
1H-NMR (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,96 (t, 3H, CH3CH2, JCH3-CH2= 7,1 Hz); 2,75 (d, 3H, CH3NH, JCH3-NH=
4,6 Hz); 2,95-3,03 (m, 2H, CH3CH2); 3,30-3,33 (m, 2H, CH2NH); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,48 (t, 2H,
CH2N, JCH2-CH2= 6,5 Hz); 5,83 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH= 5,5 Hz); 6,05 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH= 5,4
Hz); 6,73 (dd, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz y J5-7= 2,2 Hz); 7,00 (s, 1H, H3); 7,12 (d, 1H, H7, J7-5= 1,8 Hz); 7,47 (d,
1H, H4, J4-5=8,6 Hz); 8,30-8,35 (m, 1H, NHCH3) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C16H22N4O3·1/9 H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,00% 59,58%
H 6,87% 6,63%
N 17,50% 17,35%
CLAR (RP-18, 1 mL/min, metanol/agua (80:20):
tR= 4,08 min. ; pureza: 99,76%
Nombre: In2-13 F.M.: C16H22N4O3·1/9 H2O
P.M.: 320 g/mol Rendimiento: 26%
P.F.: 205ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
235
6-metoxi-1-(2-propilaminocarbonilaminoetil)indol-2-carboxilato de
metilo (compuesto In2-4)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,50 g (2,00 mmol) de compuesto XXIII y 0,28 mL
(3,00 mmol) de isocianato propílico. El método utilizado para purificar ha sido cuatro
cromatografías flash (diclorometano/metanol 100-98:2).
I.R.(KBr) 3338 (f, N-H); 2958 (d, C-H alifático); 1703 (mf, C=O éster) 1625 (mf, C=O urea); 1261
(f, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,79 (t, 3H, CH3CH2, JCH3-CH2=7,4 Hz); 1,27-1,35 (m, 2H, CH3CH2,
JCH2-CH3=7,3 Hz y JCH2-CH2=14,5 Hz); 2,91 (c, 2H, CH3CH2CH2NH, JCH2-CH26,6 Hz); 3,82 (s, 6H, OCH3 y
COOCH3); 3,31-3,34 (m, 2H CH2NHCO); 4,52 (t, 2H, CH2N, JCH2-CH2=6,0 Hz); 5,85 (t, 1H, NHCONH,
JNH-NH=5,6 Hz), 5,90 (t, 1 H, NHCONH, JNH-NH=5,6 Hz); 6,77, (d, 1H, H5, J5-4=8,9 Hz); 7,10 (s, 1H, H7);
7,22 (s, 1H, H3); 7,53 (d, 1H, H4, J4-5=8,71 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H23N3O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,26% 61,75%
H 6,91% 7,27%
N 12,61% 12,45%
Nombre: In2-4 F.M.: C17H23N3O4
P.M.: 333 g/mol Rendimiento: 20%
P.F.: 18-184ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
236
Ácido 6-metoxi-1-(2-propilaminocarbonilaminoetil)indol-2-carboxílico
(Compuesto In2-9)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,10 g (0,33 mmol) de compuesto In2-4 y 0,12 mL
(0,99 mmol) de NaOH 5N.
I.R.(KBr): 3340 (f, N-H); 2964 (d, C-H alifático); 1663 (mf, C=O ácido); 1625 (mf, C=O urea); 1272
(f, C-O) cm-1,
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,79 (t, 3H, CH3CH2, JCH3-CH2=7,4 Hz); 1,32-1,35 (m, 2H, CH3CH2,
JCH2-CH3=7,1 Hz); 2,92 (c, 2H, CH3CH2CH2NH, JCH2-NH=6,4 H); 3,31-3,34 (m, 2H CH2NHCO); 3,82 (s,
3H, OCH3); 4,52 (t, 2H, CH2N, JCH2-CH2= 6,3 Hz); 5,83 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH= 5,6 Hz,); 5,93 (t, 1H,
NHCONH, JNH-NH=5,2 Hz), 6,75 (dd, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz y J5-7=2,2 Hz); 7,09 (s, 1H, H7); 7,16 (s, 1H,
H3); 7,52 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C16H21N3O4·½ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,53% 58,38%
H 6,70% 6,28%
N 12,80% 12,48%
Nombre: In2-9 F.M.: C16H21N3O4·½ H2O
P.M.: 333 g/mol Rendimiento: 68%
P.F.: 215-217ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
237
6-metoxi-1-(2-propilaminocarbonilaminoetil)indol-N-metilcarboxamida
(compuesto In2-14)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,10 g (0,31 mmol) de compuesto In2-9 y 0,08 mL
(0,63 mmol) de metilamina. El método de purificación utilizado ha sido cromatografía flash
(DCM/MeOH 100-95:5).
I.R.(KBr): 3327 (m, N-H urea); 3247 (m, N-H amida); 2958 (d, C-H alifático); 1557 (f, C=O urea);
1628 (mf, C=O amida); 1286 (d, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,81 (t, 3H, CH3CH2, JCH3-CH2=7,4 Hz); 1,30-1,37 (m, 2H, CH3CH2,
JCH2-CH3=7,2 Hz); 2,77 (d, 3H, CH3NH, JCH3-NH=4,6 Hz); 2,92 (c, 2H, CH3CH2CH2NH, JNH-CH2=6,6 Hz);
3,34 (sa, 2H, NCH2CH2); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,48 (t, 2H, NCH2, JCH2-NH= 6,5 Hz); 5,88 (t, 1H,
NHCONH, JNH-NH= 5,5 Hz), 5,99 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH=5,6 Hz), 6,73 (dd, 1H, H5, J5-4=8,6 Hz y J5-
7=2,2 Hz); 6,99 (s, 1H, H3); 7,11 (s, 1H, H7); 7,47 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz); 8,31-8,35 (m, 1H, CH3NH)
ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H24N4O3·¼ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,62% 60,22%
H 7,13% 7,01%
N 16,64% 16,36%
Nombre: In2-14 F.M.: C17H24N4O3·¼ H2O
P.M.: 336,5 g/mol Rendimiento: 9%
P.F.: 192-193ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
238
1-(2-alilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
(compuesto In2-5)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,68 g (2,74 mmol) de compuesto XXIII y 0,39 mL
(4,11 mmol) del alil isocianato. El método de purificación utilizado ha sido dos columnas de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-96:4).
I.R.(KBr): 3329 (m, N-H); 2951 (m, C-H alifático); 1700 (mf, C=O éster); 1625 (mf, C=O urea);
1261 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,30-3,35 (m, 2H, NHCH2CH2N); 3,62 (t, 2H, CH2CH-CH2, JCH2-
CH=5,4 Hz); 3,82 (s, 6H, OCH3, COOCH3); 4,53 (t, 2H, CH2N, JCH2-CH2=6,2 Hz); 4,95-5,08 (m, 2H,
CH2=CH); 5,70-5,81 (m, CH2=CH); 5,99 (c, 2H, NHCONH/NHCONH, JNH-NH=5,5 Hz); 6,77 (dd, 1H,
H5, J5-4=8,8 Hz y J5-7=2,1 Hz); 7,10 (d, 1H, H7); 7,22 (s, 1H, H3); 7,54 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz) ppm,
ANALISIS ELEMENTAL(C17H21N3O4·¼ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,80% 60,51%
H 6,40% 6,35%
N 12,51% 12,65%
Nombre: In2-5 F.M.: C17H21N3O4·¼ H2O
P.M.: 335,5 g/mol Rendimiento: 10%
P.F.: 186ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
239
Ácido 1-(2-alilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxílico
(compuesto In2-10)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,06 g (0,17 mmol) de compuesto In2-5 y 0,11 mL
(0,52 mmol) de NaOH 5N
I.R.(KBr): 3340 (d, N-H); 1662 (m, C=O ácido); 1625 (f, C=O urea); 1272 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,30-3,35 (m, 2H, NHCH2CH2N); 3,62 (t, 2H, CH2CH-CH2, JCH2-
CH=5,5 Hz); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,53 (t, 2H, CH2N, JCH2-CH2=6,5·Hz); 4,95-5,08 (m, 2H, CH2=CH);
5,70-5,80 (m, CH2=CH); 5,98 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH=5,7); 6,05 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH=5,7);
6,75, (dd, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz y J5-7=2,2 Hz); 7,08 (d, 1H, H7, J7-5=1,7 Hz); 7,15 (s, 1H, H3); 7,51 (d, 1H,
H4, J4-5=8,7 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C16H19N3O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,57% 60,09%
H 6,99% 6,95%
N 13,25% 13,02%
.
Nombre: In2-10 F.M.: C16H19N3O4
P.M.: 317 g/mol Rendimiento: 24%
P.F.: 189-190ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
240
1-(2-alilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-metilcarboxamida
(compuesto In2-15)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,22 g (0,07 mmol) de compuesto In2-10 y 0,15 mL
(1,20 mmol) de metilamina. El método de purificación utilizado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-95:5).
I.R.(KBr): 3328 (m, N-H); 2932 (d, C-H alifático); 1629 (f, C=O amida); 1588 (C=O urea); 1258 (m,
C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,77 (d, 3H, CH3NH, JCH3-NH=4,6 Hz); 3,30-3,35 (m, 2H,
NCH2CH2NH); 3,63 (t, 2H, CH2CHCH2NH, JCH2-CH=5,5 Hz); 3,80 (s, 3H, OCH3); 4,49 (t, 2H, CH2N, JCH2-
CH2=6,5 Hz); 4,96-5,10 (m, 2H, CH2=CH); 5,71-5,83 (m, CH2=CH); 6,01 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH=5,6
Hz); 6,08 (t, 1H, NHCONH, JNH-NH=5,6 Hz); 6,73, (dd, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz y J5-7=2,2 Hz); 7,00 (s, 1H,
H3); 7,10 (d, 1H, H7, J7-5=2,1 Hz); 7,48 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz); 8,33 (d, 1H, NHCH3, JNH-CH3=4,6 Hz)
ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H22N4O3·⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,71% 60,47%
H 6,55% 6,55%
N 16,67% 17,16%
Nombre: In2-15 F.M.: C17H22N4O3·⅓ H2O
P.M.: 336 g/mol Rendimiento: 5%
P.F.: 185-187ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
241
1-(2-ciclopropilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo (compuesto In2-6)
Método sintético
Según el método general M, partiendo de 4,26 g (12,90 mmol) de compuesto XXIV y 1,07 mL
(15,50 mmol) de ciclopropilamina. El método de purificación utilizado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-9:1).
I.R.(KBr): 3342 y 3308 (m, N-H); 1703 (mf, C=O éster); 1627 (mf, C=O urea); 1259 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,16-0,21 (m, 2H,CH2CH2CH); 0,44-0,50 (m, 2H, CH2CH2CH); 2,25
(sa, 1H, CHCH2CH2); 3,36 (c, 2H, CH2, NHCH2CH2N, JCH2-CH2= 6,3 Hz); 3,83 (s, 6H, OCH3 ,COOCH3);
4,55 (t, 2H, NHCH2CH2N, JCH2-CH2= 6,2 Hz); 5,99-6,02 (m, 1H, NHCONH); 6,19 (s, 1H, NHCONH);
6,76 (dd, 1H, H5, J5-4= 8,7 Hz y J5-7= 2,2 Hz); 7,13 (d, 1H, H7); 7,22 (s, 1H, H3); 7,53 (d, 1H, H4, J4-5=8,7
Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H21N3O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,26% 60,98%
H 6,30% 6,52%
N 12,60% 12,91%
Nombre: In2-6 F.M.: C17H21N3O4
P.M.: 331 g/mol Rendimiento: 21%
P.F.: 182-183ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
242
Ácido 1-(2-ciclopropilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-
carboxílico (compuesto In2-11)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,30 g (0,90 mmol) de compuesto In2-6 y 0,54 mL
(2,70 mmol) de NaOH 5N. El método de purificación utilizado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-20:80).
I.R.(KBr): 3341 (m, N-H); 2992 (d, C-H alifático); 1629 (mf, C=O ácido); 1627 (f, C=O éster); 1269
(m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,16-0,22 (m, 2H, CH2CH2CH); 0,45-0,51 (m, 2H, CH2CH2CH); 2,26
(s, 1H, CH(CH2)2); 3,35-3,40 (m, 2H, NHCH2CH2N); 3,82 (s, 3H, OCH3); 4,56 (t, 2H, NHCH2CH2N, JCH2-
CH2= 5,79 Hz); 6,04 (s, 1H, NHCONH); 6,19 (s, 1H, NHCONHcP); 6,75 (d, 1H, H5, J5-4= 8,6 Hz); 7,14
(s, 1H, H7); 7,16 (s, 1H, H3); 7,51 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz); 12,66 (sa, 1H, COOH) ppm,
ANALISIS ELEMENTAL (C16H19N3O4) C.H.N.
Calculado Hallado
C 60,57% 60,33%
H 5,91% 6,10%
N 13,24% 13,06%
Nombre: In2-11 F.M.: C16H19N3O4
P.M.: 317 g/mol Rendimiento: 21%
P.F.: 198-200ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
243
1-(2-ciclopropilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-
metilcarboxamida (compuesto In2-16)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,36 g (1,13 mmol) de compuesto In2-11 y 0,28 mL
(2,20 mmol) de metilamina. El método de purificación utilizado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-9:1).
I.R.(KBr): 3311 (f, N-H amida); 3005 (d, C-H aromático); 2935 (d, C-H alifático); 1630 (f, C=O
amida); 1260 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : : 0,21-0,25 (m, 2H, CH2CH2CH); 0,48-0,52 (m, 2H, CH2CH2CH);
2,29 (sa, 1H, CH(CH2)2); 2,77 (d, 3H, NHCH3, JCH3-NH= 4,2 Hz); 3,36-3,40 (m, 2H, NHCH2CH2N); 3,81
(s, 3H, OCH3); 4,53 (t, 2H, NHCH2CH2N, JCH2-CH2= 6,3 Hz); 6,14 (sa, 1H, NHCONH); 6,20 (sa, 1H,
NHCONHC3H5); 6,73 (dd, 1H, H5, J5-4= 8,7 y J5-7= 1,4 Hz); 7,00 (s, 1H, H7); 7,14 (s, 1H, H3); 7,47 (d,
1H, H4, J4-5=8,9 Hz); 8,31-8,37 (m, 1H, NHCH3) ppm.
ANALISIS (C17H22N4O3·1/6 H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 61,26% 61,20%
H 6,90% 7,11%
N 16,81% 16,81%
Nombre: In2-16 F.M.: C17H22N4O3·1/6 H2O
P.M.: 333 g/mol Rendimiento: 21%
P.F.: 201ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
244
1-(2-etilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo (In2-17)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,87 g (3,50 mmol) de compuesto XXIII y 0,46 mL
(5,26 mmol) de isotiocianato de etilo. El método de purificación utilizado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-96:4).
I.R.(KBr): 3376 (m, N-H); 2948 (d, C-H alifático); 1692 (mf, C=O ester); 1253 (mf, C=S) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,96 (sa, 3H, CH3CH2NH); 3,75 (sa, 2H, CH3CH2NH); 3,34 (sa, 2H,
NCH2CH2NH); 3,82 (s, 3H, OCH3); 3,83 (s, 3H, COOCH3); 4,67 (s, 2H, NCH2); 6,75 (d, 1H, H5, J5-4=8,6
Hz); 7,24 (s, 1H, H7); 7,26 (sa, 1H, H3); 7,45 (sa, 2H, NHCSNH); 7,53 (d, 1H, H4, J4-5=8,6 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C16H21N3O3S· ⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 56,30% 56,01%
H 6,15% 5,95%
N 12,31% 12,22%
Nombre: In2-17 F.M.: C16H21N3O3S·⅓ H2O
P.M.: 341 g/mol Rendimiento: 17%
P.F.: 157-158ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
245
1-(2-etilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-metilcarboxamida
(compuesto In2-21)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,19 g (0,60 mmol) de compuesto XXVa y 0,12 mL
(1,00 mmol) de metilamina. El método de purificación utilizado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-9:1).
I.R.(KBr): 3315 (m, N-H amida); 3214 (s, N-H tiourea); 2978 (f, C-H alifático); 1631 (mf, C=O);
1272 (f, C-O); 1240 (f, C=S); cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,99 (sa, 3H, CH3CH2); 2,79 (t, 3H, CH3NH, JCH3-NH=4,6 Hz); 3,30-
3,34 (m, 2H, CH2CH2NHCO); 3,76 (sa, 2H, CH3CH2); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,62 (sa, 2H, CH2N); 6,72
(dd, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz y J5-6=2,1 Hz); 7,03 (s, 1H, H3); 7,29 (s, 1H, H7); 7,47 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz);
7,62 (sa, 2H, NHCSNH); 8,39 (sa, 1H, NHCH3) ppm,
ANALISIS ELEMENTAL (C16H22N4O2S·1/3 H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 56,30% 56,01%
H 6,15% 5,95%
N 12,31% 12,22%
Nombre: In2-21 F.M.: C16H22N4O2S·1/3 H2O
P.M.: 340 g/mol Rendimiento: 15%
P.F.: 211-212ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
246
6-metoxi-1-(2-propilaminotiocarbonilaminoetil)indol-2-carboxilato de
metilo (compuesto In2-18)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,80 g (3,23 mmol) de compuesto XXIII y 0,50 mL
(4,84 mmol) de isotiocianato de propilo. El método de purificación utilizado ha sido columna
de cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-96:4).
I.R.(KBr): 3364 y 3251 (f, N-H); 2952 (f, C-H alifático); 1694 (mf, C=O éster); 1266 (f, C-O); 1262
(mf, C=S) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,78 (sa, 3H, CH3CH2CH2); 1,41 (sa, 2H, CH3CH2CH 2); 3,32 (sa,
2H, CH2CH2N); 3,76 (sa, 2H, CH3CH2CH2); 3,83 (s, 6H, OCH3 ,COOCH3); 4,67 (sa, 2H, NCH2); 6,75,
(d, 1H, H5, JH5-H4=8,5 Hz); 7,10 (s, 1H, H7); 7,27 (sa, 1H, H3); 7,44 (sa, 1H, NH); 7,53 (d, 1H, H4, J4-
5=8,69 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H23N3O3S) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,45% 58,02%
H 6,59% 6,42%
N 12,03% 12,25%
Nombre: In2-18 F.M.: C17H23N3O3S
P.M.: 349 g/mol Rendimiento: 20%
P.F.: 154-156ºC Apariencia: Sólido rosa claro
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
247
6-metoxi-1-(2-propilaminotiocarbonilaminoetil)indol-N-
metilcarboxamida (compuesto In2-22)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,14 g (0,42 mmol) de compuesto XXVb y 0,10 mL
(0,80 mmol) de metilamina. El método de purificación utilizado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-9:1).
I.R.(KBr): 3385 y 3218 (m, N-H); 2955 (d, C-H alifático); 1633 (mf, C=O); 1285 (f, C=S); 1258 (m,
C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,80 (sa, 3H, CH3CH2CH2); 1,41 (sa, 2H, CH3CH2CH2); 2,78 (t, 3H,
CH3NH, JCH3-NH=4,2 Hz); 3,33 (s, 2H, NCH2CH2NH); 3,75 (sa, 2H, CH3CH2CH2NH); 3,81 (s, 3H, OCH3);
4,62 (sa, 2H, NCH2); 6,72 (d, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz); 7,03 (s, 1H, H3); 7,30 (s, 1H, H7); 7,48 (d, 1H, H4, J4-
5=8,7 Hz); 7,64 (sa, 2H, NHCSNH); 8,40 (sa, 1H, NHCH3) ppm,
ANALISIS ELEMENTAL (C17H24N4O2S·⅓ H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 57,62% 57,20%
H 6,97% 6,73%
N 15,81% 15,72%
Nombre: In2-22 F.M.: C17H24N4O2S·⅓ H2O
P.M.: 354 g/mol Rendimiento: 26%
P.F.: 195-196ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
248
1-(2-alilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo (compuesto In2-19)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,88 g (3,54 mmol) de compuesto XXIII y 0,52 mL
(5,32 mmol) de isotiocianato de alilo. El método de purificación empleado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-95:5).
I.R.(KBr): 3363 y 3268 (f, N-H); 2951 (m, C-H alifático); 1690 (mf, C=O); 1248 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 3,32 (sa, 2H, NHCH2CH2N); 3,77 (sa, 2H, CH2CH=CH2); 3,81 (s, 3H,
OCH3); 3,82 (s, 3H, COOCH3); 4,07 (sa, 2H, CH2=CHCH2NH); 4,67 (t, 2H, NCH2, JCH2-CH2=5,8 Hz);
5,72-5,78 (m, 1H, CH2=CH); 6,76 (dd, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz y J5-7=1,9 Hz); 7,24 (s, 1H, H7); 7,27 (s, 1H,
H3); 7,53 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H21N3O3S) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,79% 58,69%
H 6,05% 5,88%
N 12,10% 12,10%
Nombre: In2-19 F.M.: C17H21N3O3S
P.M.: 347 g/mol Rendimiento: 41%
P.F.: 129-131ºC Apariencia: Sólido rosa
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
249
1-(2-alilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-metilcarboxamida
(compuesto In2-23)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,26 g (0,78 mmol) de compuesto XXVc y 0,12 mL
(1,00 mmol) de metilamina. El método de purificación empleado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-99:1).
I.R.(KBr): 3388 (d, N-H amida); 3230 (m, N-H tiourea); 2944 (d, C-H alifático); 1633 (f, C=O); 1280
(m, C=S); 1240 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,79 (d, 3H, NHCOCH3, JCH3-NH= 4,6 Hz); 3,76 (sa, 2H, NHCH2CH2N);
4,02 (sa, 2H, CH2CH=CH2); 3,81 (s, 3H, OCH3); 4,07 (sa, 2H, CH2=CHCH2NH); 4,63 (t, 2H, CH2N, JCH2-
CH2=5,5 Hz); 5,76-5,80 (m, 1H, CH2=CH); 6,73 (dd, 1H, H5, J5-4=8,7 Hz y J5-7=2,2 Hz); 7,03 (s, 1H, H7);
7,29 (s, 1H, H3); 7,48 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz); 7,69 (sa, 2H, NHCSNH); 8,38 (sa, 1H, NHCH3) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H22N4O2S) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,95% 58,75%
H 6,36% 6,29%
N 16,18% 16,07%
Nombre: In2-23 F.M.: C17H22N4O2S
P.M.: 346 g/mol Rendimiento: 15%
P.F.: 179,5ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
250
1-(2-ciclopropilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato
de metilo (compuesto In2-20)
Método sintético
Según el método general K, partiendo de 0,85 g (3,42 mmol) de compuesto XXIII y 0,47 mL
(5,14 mmol) de isotiocianato de ciclopropilo. Los métodos de purificación han sido dos
columnas de cromatografía flash. La primera utilizando (diclorometano/metanol 100-95:5)
como fase móvil y la segunda utilizando n-hexano/acetato de etilo 100-9:1.
I.R.(KBr): 3232 (d, N-H); 2952 (m, C-H alifático); 1705 (mf, C=O); 1277 (mf, C=S); 1245 (m, C-O)
cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,15 (sa, 2H, CH2CH2CH); 0,44 (sa, 2H, CH2CH2CH); 2,14 (sa, 1H,
CH2CH2CH); 3,32 (sa, 2H, NHCH2CH2N); 3,81 (s, 3H, OCH3); 3,83 (s, 3H, COOCH3); 4,73 (s, 2H,
CH2N); 6,74 (d, 1H, H5, J5-4=8,7 H); 7,23 (s, 1H, H7); 7,28 (s, 1H, H3); 7,51 (d, 1H, H4, J4-5=8,7 Hz); 7,56
(sa, 1H, NHCSNH); 8,07 (sa, 1H, NHCSNHcP) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H21N3O3S) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,79% 58,52%
H 6,05% 6,07%
N 12,10% 11,95%
Nombre: In2-20 F.M.: C17H21N3O3S
P.M.: 347 g/mol Rendimiento: 8%
P.F.: 166-168ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
251
1-(2-ciclopropilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-
metilcarboxamida (compuesto In2-24)
Método sintético
Según el método general O, partiendo de 0,10 g (0,30 mmol) de compuesto XXVd y 0,06 mL
(0,50 mmol) de metilamina. El método de purificación empleado ha sido columna de
cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-9:1).
I.R.(KBr): 3330 (d, N-H amida); 3195 (m, N-H tiourea); 2944 (d, C-H alifático); 1636 (f, C=O); 1240
(m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 0,25 (sa, 2H, CH2CH2CH); 0,52 (sa, 2H, CH2CH2CH); 2,25 (sa, 1H,
CH2CH2CH); 2,77 (d, 3H, NHCH3, JCH3-NH= 4,6 Hz); 3,80 (s, 3H, OCH3); 3,83 (sa, 2H, NCH2CH2NH); 4,71
(s, 2H, NCH2); 6,72 (dd, 1H, H5, J5-4= 8,6 y J5-7= 2,1 Hz); 7,04 (s, 1H, H7); 7,31 (sa, 1H, H3); 7,48 (d,
1H, H4, J4-5=8,7 Hz); 7,79 (sa, 1H, NHCSNH); 8,01 (sa, 1H, NHCSNHcP); 8,39 (sa, 1H, NHCH3) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C17H22N4O2S) C.H.N.
Calculado Hallado
C 58,96% 58,44%
H 6,36% 6,27%
N 16,18% 15,90%
Nombre: In2-24 F.M.: C17H22N4O2S
P.M.: 346 g/mol Rendimiento: 19%
P.F.: 222-223ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
252
1-(2-metilsulfonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
(compuesto In2-25)
Método sintético
Según el método general P, partiendo de 0,80 g (3,20 mmol) de compuesto XXIII y 0,42 mL
(5,48 mmol) de cloruro de metanosulfonilo. El método de purificación empleado ha sido
columna de cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-9:1).
I.R.(KBr): 3251 (m, N-H); 2958 (d, C-H alifático); 1708 (mf, C=O); 1259 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,79 (s, 3H, CH3SO2); 3,31-3,35 (m, 2H, NCH2CH2NH); 3,83 (s, 3H,
COOCH3); 3,84 (s, 3H, OCH3); 4,57 (t, 2H, NCH2CH2, JCH2-CH2= 6,5 Hz); 6,79 (dd, 1H, H5, J5-4= 8,7 Hz y
J5-7= 2,1 Hz); 7,14 (s, 1H, H7); 7,24 (s, 1H, H3); 7,29 (t, 1H, NH, JNH-CH2= 6,1 Hz); 7,56 (d, 1H, H4, J4-5=
8,7 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C14H18N2O5S·1/9H2O) C.H.N.
Calculado Hallado
C 51,22% 50,98%
H 5,56% 5,74%
N 8,54% 8,40%
CLAR (RP-18, 1 mL/min, metanol/agua (80:20):
tR: 3,96 min; pureza: 99,73%;
Nombre: In2-25 F.M.: C14H18N2O5S·1/9H2O
P.M.: 328 g/mol Rendimiento: 38%
P.F.: 159-161ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
253
Ácido 1-(2-metilsulfonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-carboxílico
(compuesto In2-26)
Método sintético
Según el método general N, partiendo de 0,22 g (0,70 mmol) de compuesto In2-25 y 0,40 mL
(2,02 mmol) de NaOH 5N.
I.R.(KBr): 3318 (m, N-H); 2988 (m, C-H alifático); 1654 (mf, C=O); 1312 (f, N-SO2); 1259 (m, C-O)
cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,79 (s, 3H, CH3SO2); 3,31-3,35 (m, 2H, NCH2CH2NH); 3,84 (s, 3H,
OCH3); 4,57 (t, 2H, NCH2CH2, JCH2-CH2= 6,4 Hz); 6,77 (dd, 1H, H5, J5-4= 8,7 Hz y J5-7= 2,1 Hz); 7,13 (s,
1H, H7); 7,19 (s, 1H, H3); 7,27 (t, 1H, NH, JNH-CH2= 5,8 Hz); 7,54 (d, 1H, H4, J4-5= 8,7 Hz); 12,73 (s, 1H,
COOH) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C13H16N2O5S) C.H.N.
Calculado Hallado
C 50,00% 49,81%
H 5,13% 5,27%
N 8,97% 8,71%
CLAR (RP-18, 1 mL/min, metanol/agua (80:20):
tR: 2,07 min; pureza: 99,72%
Nombre: In2-26 F.M.: C13H16N2O5S
P.M.: 312 g/mol Rendimiento: 72%
P.F.: 182-184ºC Apariencia: Sólido blanco
Resultados y Discusión-Caracterización de los compuestos
254
1-(2-metilsulfonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-metilcarboxamida
(compuesto In2-27)
Método sintético
Según el método general Q, partiendo de 0,40 g (1,21 mmol) de compuesto In2-25 y 0,60 mL
(14,70 mmol) de metilamina al 33% en etanol absoluto. El método de purificación empleado
ha sido dos columnas de cromatografía flash (diclorometano/metanol 100-96:4).
I.R.(KBr): 3387 (m, N-H); 3111 (d, C-H aromático); 2950 (d, C-H alifático); 1621 (f, C=O);1312 (f, N-
SO2); 1249 (m, C-O) cm-1
1H-RMN (DMSO-d6, 400 MHz) : 2,73 (s, 3H, CH3SO2); 2,78 (d, 3H, NHCH3, JCH3-NH= 4,6 Hz); 3,32 (t,
2H, NCH2CH2NH, JCH2-NH= 6,3 Hz); 3,82 (s, 3H, OCH3); 4,54 (t, 2H, NCH2CH2, JCH2-CH2= 6,4 Hz); 6,75
(dd, 1H, H5, J5-4= 8,7 Hz y J5-7= 2,1 Hz); 7,02 (s, 1H, H3); 7,14 (d, 1H, H7); 7,33 (t, 1H, NH, JNH-CH2= 5,9
Hz); 7,50 (d, 1H, H4, J4-5= 8,7 Hz); 8,40 (d, 1H, NHCH3, JNH-CH3= 4,6 Hz) ppm.
ANALISIS ELEMENTAL (C14H19N3O4S) C.H.N.
Calculado Hallado
C 51,69% 51,45%
H 5,85% 5,91%
N 12,92% 12,97%
CLAR (RP-18, 1 mL/min, metanol/agua (80:20):
tR: 1,317 min; pureza: 100%
Nombre: In2-27 F.M.: C14H19N3O4S
P.M.: 325 g/mol Rendimiento: 8%
P.F.: 155-156ºC Apariencia: Sólido blanco
IX. ANÁLISIS ORGÁNICO
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
257
23. ANÁLISIS ORGÁNICO
23.1. ESPECTROSCOPIA INFRARROJA (IR)
La espectroscopia infrarroja mide las vibraciones de los enlaces proporcionando
información de los grupos funcionales presentes en la molécula. Las moléculas tienen
vibración continua. Las frecuencias de vibración de los diferentes enlaces dependen de los
átomos involucrados y la fuerza entre ellos. En términos generales, las vibraciones pueden ser
de dos tipos (fig. 100):
Tensión (stretching): Son aquellas en las que los átomos de un enlace oscilan alargando y
acortando la distancia del mismo sin modificar el eje ni el ángulo de enlace.
Flexión (bending): Son aquellas que modifican continuamente el ángulo de enlace.
Para que sea posible la absorción de luz infrarroja por parte de una sustancia o
compuesto, es necesario que la energía sea la misma que la energía de enlace de las diferentes
moléculas que se encuentran en el compuesto.
Figura 100. Imagen de las diferentes vibraciones existentes entre los
enlaces de las moléculas. Las dos imágenes de arriba se refieren a
vibraciones de tensión, y el resto se corresponden con vibraciones de
flexión [Adaptado de www.google.com].
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
258
23.1.1. Características de un espectro
El espectro de infrarrojo de un compuesto es una representación gráfica de los valores
de onda (µ) o de frecuencia (cm-1) ante los valores de % de transmitancia (%T). Dependiendo
del grupo funcional o el tipo de enlace, las vibraciones serán características para cada
molécula. Son muchos los grupos que se pueden identificar mediante el espectro de infrarrojo
observando a qué frecuencia aparecen. En este caso los valores y grupos o enlaces más
relevantes que observaremos serán (fig. 101):
Estiramiento de O-H o N-H: La frecuencia de estos enlaces aparecen en la zona del
espectro IR cercana desde 3400 a 3200 cm-1. Las vibraciones de los enlaces son de tensión.
Estiramiento C-H aromáticos: La frecuencia de estos enlaces también aparecen en la
zona del espectro IR cercana pero van desde 3100 a 3000 cm-1.
Estiramiento C-H alifáticos: La frecuencia de estos enlaces aparecen desde 3000 a
2800 cm-1. Las vibraciones de los enlaces son de tensión.
Estiramiento CN: La frecuencia de estos enlaces aparece en la zona de espectro IR
media 2300-2200 cm-1. Las vibraciones de los enlaces son de tensión.
Estiramiento C=O, C=N: Los enlaces C=O pertenecen a amidas, ésteres, ácidos
carboxílicos, aldehídos, cetonas y ureas. El enlace C=N pertenece al anillo piridazinoindol. La
frecuencia de estos enlaces aparece en la zona de espectro IR media 1850-1600 cm-1. Las
vibraciones de los enlaces son de tensión.
Estiramientos C-O, C-C y C-N: Los enlaces C-O perteneces al grupo metoxilo. Los
enlaces C-C y C-N pertenecen a los anillos piridazino[4,5-b]indol e indol. La frecuencia de estos
enlaces aparece en la zona de espectro de IR cercana, entre 1500-800 cm-1. Pueden ser tanto
de tensión como de flexión.
Figura 101. Imagen que indica las frecuencias a las que aparecen los diferentes grupos funcionales
[Adaptado de www.google.com].
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
259
23.1.2 Interpretación de un espectro de Infrarrojo
A la hora de interpretar los espectros de infrarrojo, se han escogido algunos derivados
representativos de la serie In2. La figura 102 muestra como los grupos NH del grupo urea
aparecen a una frecuencia de 3325 cm-1, como una banda de intensidad media debido a las
vibraciones de estiramiento. Las vibraciones de los enlaces C-H aromáticos aparecen a una
frecuencia de 3138 cm-1 y los C-H alifáticos a 2978 cm-1, presentando los dos una intensidad
muy baja. Lo más destacado de este tipo de compuestos son los enlaces carbonilo (C=O) ya
que en este tipo de compuestos presentan dos grupos carbonilo; el del grupo sustituido en
posición 2, un éster en este caso y el grupo carbonilo de la urea. Los enlaces C=O de esteres
siempre aparecen como bandas muy intensas entre 1790-1650 cm-1 (Pretsch y cols, 2002) y en
la imagen (fig. 102) se puede apreciar como a 1703 cm-1 hay un pico de estas características.
Por lo tanto, se deduce que ese pico es el del carbonilo del éster sustituido en posición 2 del
indol, mientras que el pico que aparece a 1627 cm-1, pertenece al carbonilo de la urea.
Figura 102. Espectro de IR del derivado In2-3 mostrando las bandas más características.
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
260
En los derivados de la serie In2, además de presentar un grupo éster en posición 2,
también se sintetizaron compuestos sustituidos en posición 2, con un grupo ácido carboxílico y
con un grupo amida secundaria. Si observamos las bandas de carbonilo de los compuestos In2-
8 e In2-13 (fig. 103), se aprecia un cambio de frecuencia de vibración.
Los derivados tiourea son muy parecidos a los ejemplos visto antes, sólo que en vez de
tener dos carbonilos, en este caso aparece una banda de C=S.
Además de derivados de urea, en la serie In2 también se sintetizaron derivados de
tiourea, análogos a los derivados urea. En la figura 104, se muestra la banda del enlace C=S de
las vibraciones de tensión del compuesto In2-17.
Figura 103. Espectros de IR de los compuestos In2-8 e In2-13, con la banda del carbonilo correspondiente
del grupo sustituido en 2 marcada. En la imagen de la izquierda, el carbonilo aparece a 1667 cm-1
y en la
imagen de la derecha, el pico del carbonilo aparece a 1630 cm-1
.
Figura 104. Espectro de IR del producto In2-17, donde se muestra la frecuencia de vibración del
enlace C=S.
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
261
23.2. RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR DE PROTÓN (1H-RMN)
La resonancia magnética nuclear de protón es una técnica basada en las propiedades
magnéticas del núcleo que presenta un spin, en nuestro caso, el núcleo de protón (1H). Esta
técnica permite identificar y asignar correctamente los distintos protones presentes en la
molécula y su posición mediante el análisis de los desplazamientos químicos y multiplicidades
que muestran cada uno de ellos.
23.2.1. Interpretación de los espectros de 1H-RMN
Las estructuras principales que se han sintetizado en este trabajo han sido
piridazino[4,5-b]indoles e indoles sustituidos en diferentes posiciones. Todas las resonancias se
han realizado en DMSO-d6 que corresponde a la banda de 2,5 ppm. Las moléculas también
suelen contener agua, que aparece a 3,32-3,34 ppm. Estas dos bandas no se van a tener en
cuenta a la hora de explicar los espectros. Las imágenes de los espectros se han realizado a
través del programa MestreC 4.8.1.1. Como referencia se han utilizado los desplazamientos
químicos y acoplamientos teóricos de la estructura de indol sin ningún sustituyente y un
carbazol sin ningún sustituyente. En este último caso, no se trata de la misma estructuras pero
es la que más se asemeja de las que disponemos de forma teórica (las J se han calculado
respecto TMS).
Figura 101. Desplazamientos químicos teóricos de 1H y constantes de acoplamiento de anillos de
indol y carbazol () en ppm respecto del TMS, /J/ constantes de acoplamiento en Hz [Adaptado de
Pretsch et al, 2002]
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
262
En la serie PI1, PI2 y PI3 se han sintetizado derivados de piridazinoindol (PI) que siguen
un patrón de desplazamiento similar a la que se observa en la figura 105 donde se muestra el
espectro 1H-RMN tomando como referencia el producto PI3c. Lo primero que se debe realizar
en un espectro es la integración de los diferentes picos obtenidos. El área bajo cada curva
corresponde al número relativo de protones que proporcionan esa señal.
Como se puede observar, los protones del anillo piridazinoindol aparecen en la parte
alta del espectro (de 7 a 9 ppm) junto con el protón del NH del grupo amida. En la parte más
baja del espectro aparecen los protones alifáticos. Una de las características de todos los
compuestos sintetizados es el grupo metoxilo. Los protones del CH3 de este grupo siempre
aparece entre 3,83-3,89 ppm.
Además, los derivados piridazinoindol sintetizados, presentan el grupo metoxilo
mencionado, localizado en posición 7/8 del anillo. La localización del grupo metoxilo influye en
los protones del anillo piridazinoindol modificando los desplazamientos químicos de los
protones H6, H7-H8 y H9 como se muestra en la figura 106.
Figura 105. Espectro de 1H-RMN del compuesto PI3c de la serie PI3.
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
263
El cambio más notable es el protón H9 que aparece a desplazamientos mucho más
altos, a ppm mayores que el NH de la amida, cuando el grupo metoxilo se localiza en posición
7. A pesar de que H7-H8 no cambian mucho, H7 aparece a desplazamientos más bajos. El protón
H6 aparece a desplazamientos más bajos también cuando el grupo metoxilo está en posición 7.
Figura 103. Espectros 1H-RMN de los compuestos análogos PI3c (arriba) vs. PI3f
(abajo). Se observa un cambio en el desplazamiento químico para los protones H6, H7-
H8 y H9.
Figura 106. Espectros 1H-RMN de los compuestos análogos PI3c (arriba) vs. PI3f
(abajo). Se observa un cambio en el desplazamiento químico para los protones H6, H7-
H8 y H9.
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
264
En este trabajo se han sintetizado derivados de urea/tiourea. Tomando como
referencia dos compuestos de la serie In2, a continuación se muestra (fig. 107) la influencia del
azufre en derivados tiourea sobre el anillo de indol respecto a la influencia del oxígeno de los
derivados urea.
Figura 107. Dos espectros de 1H-RMN de la zona aromática de los compuestos
análogos In2-3 (arriba) vs In2-17 (abajo). Se aprecia claramente la diferencia entre
ambos debido a la influencia del azufre.
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
265
Como se puede apreciar en la imagen, el hecho de tener un azufre en la molécula,
cambia en gran medida el espectro de 1H-RMN. El protón H5, aparece como un doble doblete
en los derivados urea mientras que en los derivados tiourea, este protón aparece como
doblete. A su vez, los protones H7 y H3 (marcados en azul y morado), que en el derivado urea
aparecen como doblete y singlete, en el derivado tiourea aparecen como singlete y singlete
ancho, respectivamente. Los desplazamientos químicos de los protones aromáticos en ambos
derivados son muy similares. No obstante, la característica principal de un espectro de 1H-RMN
de un derivado tiourea son los protones de los nitrógenos del grupo tiourea. Mientras que en
los derivados urea aparecen normalmente como dos tripletes entre 5 y 6 ppm, en los
derivados urea, aparece un solo singlete ancho a desplazamientos químicos mucho mayores
(entre 7-8 ppm). Todas las tioureas tienen un patrón similar a la observada en la imagen 107.
23.3. ESPECTROMETRÍA DE MASAS
La espectrometría de masas, es una técnica de análisis cualitativo, ampliamente
utilizado para la determinación de estructuras orgánicas, tanto como técnica única o
acompañada de otras técnicas de espectrofotometría.
Esta técnica no tiene mucha relación con el resto de espectrofotometrías, debido a
que desde el punto de vista clásico no es un método espectroscópico (clásicamente, un
espectro es una información bidimensional que representa un parámetro relacionado con la
emisión o absorción de una radiación con la energía de dicha radiación). Otra diferencia, es
que mientras en otras técnicas se aprecian cambios físicos, en una espectrometría de masas lo
que ocurre es un cambio químico, con lo que la recuperación de la muestra es imposible.
23.3.1. Fundamentos de la técnica
La espectrometría de masas está basada en la obtención de iones a partir de moléculas
orgánicas en fase gaseosa; una vez obtenidos estos iones, se separan de acuerdo con su masa
y su carga, y finalmente se detectan por medio de un dispositivo adecuado. Un espectro de
masas será, en consecuencia, una información bidimensional que representa un parámetro
relacionado con la abundancia de los diferentes tipos de iones en función de la masa/carga
(m/z) de cada uno de ellos. Como ya se ha mencionado los procesos en el espectrómetro de
masas son de naturaleza química, por lo tanto, la presencia y la abundancia de determinados
tipos de iones, será función de la estructura química de cada compuesto
(http://www.mncn.csic.es/).
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
266
23.3.2. Interpretación de un espectro de masas
La espectrometría de masas de utiliza como una técnica complementaria al resto de las
técnicas analíticas (IR, RMN, C.H.N., CLAR) para la identificación y caracterización en dos de los
derivados de PI que en los análisis elementales de C.H.N. aparecían con dos moléculas de agua.
Los compuestos son PI3m y PI3n. La única diferencia entre ellos es R (etilo o propilo). A
continuación se muestra un patrón general de fragmentación donde ambos compuestos
tienen como pico base los fragmentos que muestran una relación m/z= 255 (fig. 108).
Figura 108. Esquema general de fragmentación de los derivados alquiltiourea de la serie PI3.
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
267
23.4. CROMATOGRAFÍA LÍQUIDA DE ALTA RESOLUCIÓN (CLAR Ó HPLC)
La cromatografía líquida de alta resolución es una técnica de separación muy eficaz y
altamente utilizada en los últimos años. Un cromatograma, provee directamente de
información tanto cuantitativa como cualitativa: cada compuesto tiene un tiempo de elución
diferente bajo unas condiciones establecidas; y tanto el área como la altura de cada señal es
proporcional a la cantidad del correspondiente compuesto.
En este trabajo, el CLAR se ha utilizado únicamente como técnica instrumental
complementaria a las técnicas de infrarrojo, resonancia magnética nuclear y análisis elemental
de C.H.N. Los experimentos de determinación de la pureza realizados se llevaron a cabo
mediante tres inyecciones de una muestra de los compuestos diluidos en metanol. La fase
móvil utilizada fue Metanol/Agua (80:20 o 70:30). Una vez inyectadas las tres muestras,
mediante el programa Chromaleon se obtuvo la media de las tres inyecciones, dando como
resultados el tiempo de retención y el área bajo la curva que determina el porcentaje de
compuesto puro . Las longitud de onda de la luz UV utilizada fueron de 254 nM.
Como se observa en la imagen 109, en la tabla, a 4,088 minutos (marcado en rojo)
aparece la media del tiempo de retención del compuesto In2-13, que en el gráfico es el
máximo del pico. Además la tabla también indica la media del porcentaje del área del pico
(marcado en verde), que en realidad se trata de la pureza del compuesto. Para saber si está
puro o no, el porcentaje debe ser mayor de 96%.
Resultados y Discusión-Análisis Orgánicos
268
Figura 109. Tabla y grafico obtenida del producto In2-13 por la técnica de CLAR. Los datos
marcados son el tiempo de retención y el porcentaje del área bajo la curva
X.EVALUACIÓN FARMACOLÓGICA
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
271
24. ENSAYOS FARMACOLÓGICOS PARA LOS PIRIDAZINOINDOLES
24.1. Ensayos de Afinidad de los derivados piridazinoindol (series PI1, PI2 y PI3)
Para medir la afinidad de los nuevos derivados de piridazinoindol sintetizados en este
trabajo, se ha utilizado 2-[125I]yodomelatonina como radioligando en ensayos competitivos de
unión para medir la afinidad de los nuevos derivados de PI sintetizados. Los resultados se
obtienen como CI50 que posteriormente son convertidos en la constante de inhibición Ki. A
continuación, se muestran los resultados de afinidad frente a los receptores MT1 y MT2 de las
series PI1 y PI2 y de la serie PI3 se muestran en las tablas 8 y 9, respectivamente.
Referencia R3 R5 MT1Ki±SEM (nM)
MT2Ki±SEM (nM)
PI1a (CH2)2NHCOCH3 CH3 >10000 >10000
PI1b (CH2)2NHCOCH3 (CH2)2NHCOCH3 >10000 3000
PI1c CH3 (CH2)2NHCOCH3 >10000 >10000
PI1d Ph (CH2)2NHCOCH3 2000±1600 >10000
PI2a H H 160±96 550±3,6
Tabla 8. Valores de afinidad de unión (Ki) de los piridizanoindoles de las series PI1 y PI2 por los receptores MT1/MT2
Referencia R3 R5 R7/R8 MT1Ki±SEM (nM)
MT2Ki±SEM (nM)
PI3a (CH2)2NHCOCH3 CH3 8-MeO >10000 >10000
PI3b (CH2)2NHCOCH3 (CH2)2NHCOCH3 8-MeO >10000 >10000
PI3c CH3 (CH2)2NHCOCH3 8-MeO >10000 >10000
PI3d H (CH2)2NHCOCH3 7-MeO 790±70 190±8,8
PI3e (CH2)2NHCOCH3 (CH2)2NHCOCH3 7-MeO >10000 3000±1400
PI3f CH3 (CH2)2NHCOCH3 7-MeO 50±38 30±3,0
PI3g CH3 (CH2)2NHCOCH2CH3 7-MeO 80±8,5 19±4,5
PI3h CH3 (CH2)2NHCO(CH2)2CH3 7-MeO 80±3,6 5±1,5
PI3i CH3 (CH2)2NHCOCH(CH3)2 7-MeO >10000 2000±370
PI3j CH3 (CH2)2NHCONHCH2CH3 7-MeO >10000 390±18
PI3k CH3 (CH2)2NHCONH(CH2)2CH3 7-MeO >10000 >10000
PI3l CH3 (CH2)2NHCONHCH(CH3)2 7-MeO >10000 >10000
PI3m CH3 (CH2)2NHCSNHCH2CH3 7-MeO >10000 >10000
PI3n CH3 (CH2)2NHCSNH(CH2)2CH3 7-MeO >10000 >10000
Tabla 9. Valores de afinidad de unión (Ki) de los piridizanoindolesde la serie PI3 por los receptores MT1/MT2
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
274
Se han sintetizado y evaluado biológicamente 19 derivados de piridazino[4,5-b]indol
de las series PI1, PI2 y PI3, con un grupo metoxilo en posición 7 u 8 y sustituidos, por una
cadena alquilamida en posición 1, 3 y/o 5 del anillo central. Los derivados PI3f, PI3g y PI3h
(marcados en verde) son los compuestos que muestran una mejor afinidad por los receptores
de melatonina MT1/MT2. Estos compuestos presentan el grupo metoxilo en posición 7, una
cadena alquilamido en posición 5 y una distancia de 6 átomos de carbono entre la cadena
alquilamido y el grupo metoxilo, siendo el espaciador entre la cadena alquilamido y el núcleo
central de dos metilenos. Si se comparan estos compuestos, se puede observar que la
diferencia de afinidad melatoninérgica entre ellos viene dada por la longitud del sustituyente
de la cadena alquilamida. Cuanto mayor es la longitud de esta cadena, la afinidad frente al
receptor MT1 disminuye mientras que la afinidad por el receptor MT2 aumenta. Este hecho se
debe a que el receptor MT2 tiene un bolsillo lateral en el sitio de unión que el receptor MT1
carece. Por esa razón, el receptor MT2 puede albergar cadenas más voluminosas (Farce y cols,
2008).
Con respecto a la distancia entre el grupo metoxilo-cadena N-alquílica:
Los resultados obtenidos sugieren que una distancia de 6 átomos de carbono entre el
grupo metoxilo y el primer nitrógeno de la cadena N-alquílíca es esencial para obtener una
buena afinidad melatoninérgica por ambos receptores como es el caso de los compuestos PI3f,
PI3g y PI3h. El alargamiento de esta distancia resulta en una pérdida total de la afinidad
(compuestos PI3f vs PI1c y PI3c).
En el caso de compuestos disustituidos por dos cadenas N-alquílicas en posiciones 3 y
5 del anillo de PI en los que una de ellas cumple la distancia de 6 átomos de C respecto al
grupo metoxilo (compuestos PI3b y PI3e), se observa una moderada afinidad únicamente por
el receptor MT2 (Ki (MT2)= 3000 nM). Se sugiere que se debe al bolsillo del receptor MT2
mencionado en el párrafo anterior inexistente en el receptor MT1.
Por otra parte, esta distancia se debe obtener a través de un espaciador de dos
metilenos que le permita adoptar a estas moléculas una configuración como la de la
melatonina. En este sentido, el compuesto PI2a (Ki (MT1)= 160nM, Ki (MT2)= 550 nM) muestra
buena afinidad MT1/MT2 ya que cumple el requerimiento de la distancia de 6 átomos de C
pero significativamente menor que PI3f, PI3g y PI3h por presentar un espaciador solo de un
metileno.
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
275
Según el sustituyente en posición 1 del piridazino[4,5-b]indol, no existen evidencias
claras de la influencia de éste en la afinidad melatoninérgica. Parece ser que la obtención de
afinidad no depende tanto del sustituyente en posición 1 como del cumplimiento de la
distancia entre el grupo metoxilo y la cadena N-alquílica. La serie PI3 es la que mejores
resultados de afinidad melatoninérgica ha mostrado. Sin embargo, si se comparan los
compuestos PI1c, PI3c y PI3f con un grupo metilo en posición 3 del anillo, sólo el compuesto
PI3f presenta afinidad melatoninérgica mientras que la afinidad de PI3c es nula. Por lo tanto,
no se puede concluir que el sustituyente en R1 mejore la afinidad frente a los receptores
melatoninérgicos.
Respecto a la sustitución amida/(tio)urea:
Los derivados amida presentaron mejor afinidad melatoninérgica que sus análogos
(tio)urea, que mostraron una disminución muy significativa o pérdida total de afinidad por
estos receptores (compuestos PI3g vs PI3j y PI3h vs PI3l).
La introducción de un grupo metilo en la cadena N-alquilamida condujo a la más alta afinidad
por el receptor MT1 mientras que la inclusión del resto propilo en ella se muestra como la
mejor opción para obtener alta afinidad por MT2. (compuestos PI3f y PI3h).
Teniendo en cuenta los sustituyentes en posición 3, parece ser que el grupo metilo
mejora la afinidad frente a los receptores melatoninérgicos MT1/MT2. Los compuestos PI3d y
PI3f son compuesto similares. La única diferencia entre estos dos compuestos, es que el
compuesto PI3d tiene un H en posición 3, mientras que el compuesto PI3f tiene un CH3.
Comparando estos compuestos, la afinidad de PI3f (Ki (MT1)= 50 nM y Ki (MT2)= 30 nM) es
notablemente mayor que la afinidad del compuesto PI3d (Ki (MT1)= 790 nM y Ki(MT2)= 180
nM).
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
276
24.2. Ensayos de eficacia en las series de piridazinoindoles (PI1, PI2 y PI3)
Estos ensayos fueron realizados utilizando un ensayo de unión al radioligando
[35S]GTPS. Los ensayos de radioligando [35S]GTPS se realizan mediante la medida del nivel de
activación de proteínas G por la ocupación de moléculas agonistas a GPCR. Los resultados se
calculan determinando la unión de [35S]GTPS con la subunidad G que permite realizar curvas
dosis-respuesta que darán lugar a las medidas de potencia (CE50) y eficacia relativa (Emax)
(Harrison y Traynor, 2003).
De acuerdo con los resultados obtenidos de afinidad melatoninérgica, tres
compuestos, PI3f, PI3g y PI3h con afinidades menores de 100 nM fueron ensayados para
determinar su eficacia máxima (Emax) y su potencia (CE50).
Con respecto a los datos de los resultados, se establece que resultados CE50 <10 nM
son los que indican una mayor potencia con los receptores melatoninérgicos, ya que es
necesaria muy poca cantidad de compuesto para alcanzar el 50% del efecto máximo de
respuesta. Por otro lado, los valores de Emax indican el perfil agonista/antagonista de los
compuestos. Valores mayores del 75% de Emax indican un perfil agonista completo de los
compuestos, mientras que valores menores del 75% indican que tienen un perfil de agonista
parcial o antagonista. A continuación, se presentan los resultados obtenidos en la tabla 9.
Ref. R3 R5 MT1 MT2
CE50± SEM Emax ± SEM (%) CE50 ±SEM (nM) Emax ± SEM (%)
PI3f CH3 (CH2)2NHCOCH3 500±120 69±3 20±1,0 113±9,5
PI3g CH3 (CH2)2NHCOCH2CH3 800±55 87±10 20±8,1 121±6,9
PI3h CH3 (CH2)2NHCO(CH2)2CH3 400±35 44±4,5 2,0±0,35 98±1,5
Tabla 10. Valores de eficacia relativa y potencia de tres de los PI frente a los receptores MT1/MT2
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
278
Comparando los datos de la tabla 9, se observa los tres compuestos muestran un perfil
de agonista completo por el receptor MT2 mientras que sólo el compuesto PI3g presenta un
perfil agonista completo por MT1. Por lo tanto, teniendo en cuenta la eficacia relativa, el
compuesto que mejor resultado presenta es el compuesto PI3g con un perfil agonista
completo para los dos receptores melatoninérgicos. Con estos resultados también podemos
establecer que es más fácil la obtención de un efecto de agonista por el receptor MT2 que por
el receptor MT1, probablemente debido a la existencia de un sitio de unión más restrictivo en
el receptor MT1 respecto al MT2.
Con respecto a la potencia, Los tres compuestos presentan unos valores muy altos de
CE50 por el receptor MT1 mientras que muestran unos valores bajos de CE50 por el MT2,
sugiriendo el carácter selectivo en términos de potencia de estos compuestos sobre el
receptor MT2. De todos ellos, el compuesto PI3h se selecciona como cabeza de serie dentro de
los derivados piridazinonindoles ya que muestran el perfil más prometedor en términos de
afinidad, potencia y selectividad por el receptor MT2, siendo el ratio de selectividad MT2/MT1
mayor de 2500 con la más alta afinidad de unión por el receptor MT2 (Ki (MT2)= 5 nM).
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
279
25. ENSAYOS FARMACOLOGICOS EN LA SERIES DE INDOLES In1
25.1. Ensayos de afinidad de la serie In1
Los ensayos se han realizado en las mismas condiciones que en la serie de PI. Se
establece que los resultados menores de Ki<10 nM son los compuestos que presentan una
buena afinidad. A continuación se presentan los datos en la tabla 10
Referencia R R1 MT1Ki±SEM (nM) MT2Ki±SEM (nM)
In1-1 CH3 COH 9,0±1,1 0,8±0,14
In1-2 CH3 CH2OH 50±13 20±3,5
In1-3 CH(CH3)2 CH2OH >1000 58±8,2
In1-4 CH2CH3 CH2OCOCH2CH3 60±9,8 4±0,44
In1-5 (CH2)2CH3 CH2OCO(CH2)2CH3 86±7,4 6±0,39
In1-6 CH(CH3)2 CH2OCOCH(CH3)2 720±24 36±0,28
Tabla 11. Valores de afinidad de unión en Ki de los indoles de la serie In1 por los receptores MT1/MT2.
281
Se han sintetizado y evaluado farmacológicamente seis derivados de 6-metoxiindol,
disustituidos en posiciones 2 y 3 del anillo.En general, todos los compuestos de esta serie
presentan muy buena afinidad por los receptores melatoninérgicos del orden de nanomolar, a
excepción del compuesto In1-6. La afinidad por el receptor MT2 es muy superior a la obtenida
por el receptor MT1 en todos los casos, debido a que el receptor MT1 presenta un bolsillo
hidrofóbico más restrictivo que MT2 El compuesto In1-1 es el derivado que presenta una mejor
afinidad por ambos receptores (Ki (MT1)=9 nM y Ki(MT2)= 0,8 nM).
En todos los casos, se cumple una distancia de seis átomos de carbono entre el grupo
metoxilo y la cadena alquilamido. Esta distancia se obtiene a través de un espaciador de dos
metilenos entre la cadena alquilamido y el anillo indólico. Por lo tanto, los buenos resultados
sugieren que tanto la distancia de seis átomos de carbono como el espaciador de dos
metilenos son características esenciales para lograr una buena actividad melatoninérgica.
Con respecto al grupo funcional sustituido en posición 3 del indol, se puede observar
que el grupo aldehído aumenta la afinidad frente a ambos receptores melatoninérgicos
MT1/MT2. Mientras que la introducción de un grupo alcohol disminuye la afinidad en ambos
receptores. Por último, la introducción de un grupo éster conlleva un descenso en la afinidad
por el receptor MT1 al mismo tiempo que se da una marcada mejora de la afinidad frente al
receptor MT2 logrando incluso afinidades menores de 10 nM a excepción del sustituyente
isopropilo (compuesto In1-6 (Ki(MT1)= 720 nM y Ki(MT2)= 36 nM).
Además, se puede observar que un mayor tamaño del sustituyente unido al grupo
ester en posición 3 del indol da lugar a un pequeño descenso en la afinidad, más acusado en el
caso de los sustituyentes ramificados. Si se comparan el compuesto In1-6 (Ki(MT1)=720 nM y
Ki(MT2)=36 nM), que tiene un sustituyente isopropilo unido al grupo ester, con el compuesto
In1-4 (Ki(MT1)= 60 nM Ki(MT2)= 4 nM) que tiene un grupo etilo unido al grupo ester, se
observa una marcada disminución tanto por el receptor MT1 como por el receptor MT2 en el
compuesto In1-6.
Con respecto a la largura de la cadena alquilamida, los mejores datos se presentan en
compuestos con acetilamida. El alargamiento de esta cadena, muestra la disminución de la
afinidad frente a los receptores melatoninérgicos.
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
282
25.2. Ensayos de eficacia
De acuerdo con los resultados de afinidad obtenidos se realizaron ensayos de efecacia
en los compuestos In1-1, In1-2 e In1-4 como muestra la tabla 11.
Con respecto a los datos de los resultados, se establece que resultados CE50 <10 nM
son los que indican una mayor potencia con los receptores melatoninérgicos, ya que es
necesaria muy poca cantidad de compuesto para alcanzar el 50% del efecto máximo de
respuesta. Por otro lado, los valores de Emax indican el perfil agonista/antagonista de los
compuestos. Valores mayores del 75% de Emax indican un perfil agonista completo de los
compuestos, mientras que valores menores del 75% indican que tienen un perfil de agonista
parcial o antagonista.
Referencia Compuesto
R R1 MT1 MT2
CE50±SEM (nM) Emax ± SEM (%) CE50±SEM (nM) Emax ± SEM (%)
In1-1 CH3 COH 80±9,9 77±8,0 8±1,8 142±3,0
In1-2 CH3 CH2OH 500±19 74±6,4 20±35 129±8,5
In1-4 CH2CH3 CH2OCOCH2CH3 300±55 66±12,5 40±3,5 152±6,5
Tabla 12. Valores de eficacia relativa y potencia de tres dederivados indol de la serie In1 frente a los receptores MT1/MT2
284
Si se obsevan los datos de la tabla 11, el compuesto con mayor eficacia es el
compuesto In1-1. Es el único compuesto que presenta un perfil agonista para ambos
receptores melatoninérgicos. Este compuesto, muestra una CE50 (80 nM) mayor para MT1 que
para MT2 (8 nM). Por lo tanto es un compuesto muy potente y selectivo frente al receptor MT2.
Los datos de los otros dos compuestos que aparecen en esta tabla, reflejan que son agonistas
completos del receptor MT2. Sin embargo, son agonistas parciales o antagonistas del receptor
MT1. Con respecto a los datos de potencia, los compuestos In1-2 e In1-4 son potentes pero en
menor medida que el compuesto In1-1 en el receptor MT2.
Por lo tanto, la sustitución en posición 3 del indol por un aldehído, mejora tanto la
afinidad como la eficacia de los ligandos agonistas de los receptores MT1/MT2.
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
285
26. ENSAYOS FARMACOLOGICOS DE LA SERIE In 2
26.1. Ensayos de afinidad de la serie In2
Al igual que en las series anteriores, se han ensayado todos los compuestos con 2-
[125I]yodomelatonina. Los resultados obtenidos se muestran en la tabla 13. Los mejores
resultados de afinidad (datos de afinidad menores de 10 nM)se han marcado en color verde.
Los compuestos con buena afinidad, pero con valores mayores de 10 nM se han marcado en
color rojo.
Referencia R MT1Ki(nM) MT2Ki(nM)
In2-1 COCH3 0,03 0,09
In2-2 CONHCH3 0,4 0,2
In2-3 CONHCH2CH3 2 0,3
In2-4 CONH(CH2)2CH3 45 0,1
In2-5 CONHCH2CHCH2 7 0,5
In2-6 CONHC3H5 16 1
In2-17 CSNHCH2CH3 14 1
In2-18 CSNH(CH2)2CH3 66 7
In2-19 CSNHCH2CHCH2 34 4
In2-20 CSNHC3H5 155 28
In2-25 SO2CH3 1 0,3
In2-7 CONHCH3 >1000 >1000
In2-8 CONHCH2CH3 >1000 >1000
In2-9 CONH(CH2)2CH3 >1000 >1000
In2-10 CONHCH2CHCH2 >1000 >1000
In2-11 CONHC3H5 >1000 >1000
In2-26 SO2CH3 >1000 >1000
In2-12 CONHCH3 30 3
In2-13 CONHCH2CH3 45 2
In2-14 CONH(CH2)2CH3 >1000 86
In2-15 CONHCH2CHCH2 500 34
In2-16 CONHC3H5 >1000 30
In2-21 CSNHCH2CH3 480 17
In2-22 CSNH(CH2)2CH3 >1000 71
In2-23 CSNHCH2CHCH2 >1000 39/78
In2-24 CSNHC3H5 >1000 88
In2-27 SO2CH3 17 6
Tabla 13. Valores de afinidad de unión en Ki de los indoles de la serie In2 por los receptores MT1/MT2
287
Se han sintetizado y evaluado biológicamente 27 compuestos derivados de 6-
metoxiindol sustituidos en posición 2 por un carboxilato de metilo, un ácido carboxílico o una
metilcarbamida.
En esta serie la mayoría de los compuestos presentan muy buena afinidad
melatoninérgica del orden de nanomolar. El compuesto de mayor afinidad es In2-1 (Ki(MT1)=
0,03 y Ki(MT2)= 0,09); alcanzando valores similares a agomelatina, que es nuestro compuesto
de referencia. No obstante, los compuestos In2-2, In2-3, In2-4, In2-6 e In2-25 presentan todos
una afinidad menor de 10 nM frente a ambos receptores melatoninérgicos. Entre ellos, cabe
destacar los compuestos In2-2 (Ki= 0,4 nM y Ki= 0,2 nM frente a MT1 y MT2, respectivamente)
e In2-25 (Ki(MT1)= 1 nM y Ki(MT2)= 0,3), también con valores muy cercanos a la agomelatina.
Teniendo en cuenta los sustituyentes en posición 2 del anillo de indol, los mayores
valores de afinidad por los receptores melatoninérgicos se obtienen cuando se introduce un
grupo carboxilato de metilo como sustituyente. Es el caso de los compuesto In2-1, In2-2 e In2-
25 con afinidades muy cercanas a nuestro compuesto de refencia, la agomelatina. Por el
contrario, la introducción de un ácido carboxílico en posición 2, resulta en una pérdida total de
la afinidad por estos receptores como se observa al comparar los compuesto In2-2/In2-7 o In2-
3/In2-9. La sustitución por un grupo carbamida en posición 2 da lugar en general a un
descenso de la afinidad con respecto al éster pero todavía en algunos manteniendo una buena
afinidad por ambos receptores melatoninérgicos como es el caso de los compuestos In2-12,
In2-13 e In2-25. Estos compuestos presentan una afinidad del orden de nanomolar para ambos
receptores melatoninérgico. Estos compuestos también muestran una afinidad mayor por el
receptor MT2 que por el receptor MT1. Al comparar el compuesto In2-2/In2-12, se observa que
la diferencia de afinidad entre ambos compuestos por el receptor MT2 es muy leve. Sin
embargo, la diferencia de afinidad por MT1 es muy acusada en muchos de los derivados
carbamida, como es el caso de los compuestos In2-14 o In2-16, con una pérdida total de
afinidad por este receptor.
En relación a la sustitución amida/urea/tiourea, se observa que el único derivado con
amida sintetizado presenta mejor afinidad melatoninérgica que las ureas y éstas a su vez que
las tioureas independientemente del grupo sustituido en posición 2 del indol. Si se observan
los datos de compuestos sustituidos en posición 2 por un éster como In2-1 (derivado amida),
In2-3 (derivado urea) e In2-17 (derivado tiourea), se aprecia la disminución de la afinidad
mencionada. Sin embargo la escasez de los datos no permite establecer una conclusión clara
en este punto.
Resultados y Discusión-Evaluación Farmacológica
288
Según el sustituyente de la cadena alquílica se establece que un aumento de la
longitud de la cadena da lugar a un descenso de la afinidad melatoninérgica, siendo los grupos
metilo y etilo los mejores sustituyentes en esa posición. A su vez, se observa que las cadenas
alquílicas saturadas y lineales conducen a mejores afinidades MT1/MT2 que aquellas no
saturadas y cíclicas como el ciclopropilo y alilo (In2-3 vs In2-5/In2-6)
El otro sustituyente importante es el grupo metilsulfonilo que conduce también a muy
buena afinidad como el compuesto In-25 que presenta unos valores de afinidad del orden
nanomolar (Ki(MT1)= 1 nM y Ki(MT2)= 0,3 nM).
289
26.2. Ensayos de eficacia de las Series In2
Los ensayos de eficacia se han realizado en los compuestos con las mejores afinidades
por ambos receptores melatoninérgicos MT1/MT2. Por esa razón, no se han realizado ensayos
de eficacia en muchos de los derivados tiourea, puesto que no presentaban muy buenos
resultados de afinidad por ambos receptores.
Se establece que resultados de CE50 <10 nM indican una mayor potencia con los
receptores melatoninérgicos, ya que es necesaria muy poca cantidad de compuesto para
alcanzar el 50% del efecto máximo de respuesta. Por otro lado, los valores de Emax indican el
perfil agonista/antagonista de los compuestos. Valores mayores del 75% de Emax indican un
perfil agonista completo de los compuestos, mientras que valores menores del 75% indican
que tienen un perfil de agonista parcial o antagonista.
Los resultados obtenidos en los ensayos de eficacia se muestran en la tabla 14.
Referencia Compuesto
R MT1 MT2
CE50(nM) Emax(%) CE50(nM) Emax(%)
In2-1 COCH3 2 105 0,2 136
In2-2 CONHCH3 ND ND ND ND
In2-3 CONHCH2CH3 50 117 0,7 114
In2-4 CONH(CH2)2CH3 100 98 4 99
In2-5 CONHCH2CHCH2 90 96 3 115
In2-6 CONHC3H5 60 102 10 121
In2-18 CSNH(CH2)2CH3 500 63 20 103
In2-19 CSNHCH2CHCH2 200 54 8 73
In2-20 CSNHC3H5 600 59 9 48
In2-25 SO2CH3 70 71 5 49
In2-12 CONHCH3 700 79 200 110
In2-13 CONHCH2CH3 2000 108 100 111
In2-16 CONHC3H5 _ _ 400 94
Tabla 14. Valores de eficacia relativa y potencia de la serie In2 frente a los receptores MT1/MT2.(ND= Non Data).
291
Como muestra la tabla 14, los derivados urea con un grupo éster en posición 2 del
indol son los que presentan los mejores resultados de eficacia máxima y potencia, mostrando
todos un perfil de agonistas completos por ambos receptores melatoninérgicos. Entre ellos,
destaca el compuesto In2-1 que se elige como el líder de este trabajo ya que muestra el mejor
perfil de afinidad, eficacia y potencia de todos los compuestos sintetizados (CE50(MT1)= 2 nM y
CE50 (MT2)= 0,2 nM), a la espera de disponer de los resultados de actividad funcional del
compuesto In2-2.
Entre los compuestos que presentan un perfil agonista completo por los receptores
MT1/MT2, los datos de CE50 muestran que únicamente son activos en el receptor MT2. Es el
caso de los compuestos In2-3, In2-4, In2-5 e In2-6, que obtienen valores de CE50 menores de
10 nM en el recepto MT2. Los datos sugieren que son compuestos muy potentes por este
receptor, como el compuesto In2-3 con una CE50(MT2)= 0,7 nM.
La introducción de un grupo carbamida en posición 2, resulta en un decrecimiento de
la potencia en ambos receptores como los compuestos In2-12 e In2-13 que muestran una CE 50
mayor de 100nM, a pesar de presentar un perfil agonista completo en los dos receptores
melatoninérgicos MT1/MT2.
La sustitución de derivados urea por derivados tiourea, al igual que ocurre con la
afinidad, no presentan unos buenos valores de potencia y eficacia relativa.
Si se compara estos resultados con aquellos de la serie In1 cuyos derivados se
encuentran también sustituidos en posición 3 del indol, se puede concluir que esta sustitución
tiene una influencia negativa sobre la potencia y eficacia de los derivados.
XI. DISCUSIÓN Y PERSPECTIVAS
FUTURAS
Resultados y Discusión-Discusión final y perspectivas futuras
295
27. DISCUSIÓN FINAL
Conforme a los resultados farmacológicos obtenidos, primeramente se puede
determinar que los mejores resultados de afinidad se han obtenido con los compuestos In2-1,
In2-2, In3-2 e In2-25, todos correspondientes a la serie In2. Estos compuestos se eligen como
los líderes de este proyecto. Entre ellos y con los datos disponibles hasta el momento destaca
el compuesto In2-1 que muestran un perfil de agonista completo con una excelente afinidad y
potencia por los receptores melatoninérgicos.
En cuanto a la estructura central aromática, los mejores resultados se han obtenido
con los derivados de indol tanto los sustituidos en posición 2 como los sustituidos en posición
2 y 3. Por lo tanto, se descarta la estructura piridazino[4,5-b]indol como anillo central
aromático en ligandos agonistas de los receptores MT1 y MT2 de melatonina. Posiblemente, la
hipótesis inicial que acerca la rigidez del sistema piridazinoindol podría mejorar la estabilidad
de la molécula parece ser un impedimento a la hora de lograr buenas afinidades frente a los
receptores melatoninérgicos. Según estudios previos (Spadoni y cols, 1997; Rivara y cols,
2006), lograr unas buenas afinidades en los receptores melatoninérgicos, no depende tanto de
la rigidez del anillo aromático, sino de la conformación de la cadena lateral alquilamida. Está
cadena debe ser flexible para alcanzar diferentes conformaciones equivalentemente
energéticas por rotación alrededor de los enlaces. Parece ser que la limitación de la libertad
conformacional de esta cadenaen el anillo piridazinoindol con respecto al indol propio de la
melatonina no permite que esta cadena alcance esos estados energéticos, con lo que se da
una disminución de la afinidad e incluso la inactividad en algunos casos en estas moléculas.
Con el fin de sacar una conclusión clara, se deberían hacer estudios moleculares más
avanzados como, por ejemplo, estudios de superposición con respecto a la molécula de
melatonina (Sicsic y cols, 1997; Spadoni y cols, 1997; Marot y cols, 1998; Rivara y cols, 2006).
Por lo tanto, finalmente se escoge el indol como estructura aromática para lograr óptimas
afinidades frente a los receptores MT1/MT2.
Comparando ahora la actividad de los derivados de la serie In1 e In2 queda
demostrado que los mejores resultados de afinidad se consiguen cuando el anillo de indol se
encuentra sustituido unicamente en posición 2 (serie In2). Al comparar los resultados de
afinidad del compuesto In1-2 (Ki(MT1)= 50 nM y Ki(MT2)= 20 nM) y el compuesto In2-1
(Ki(MT1)= 0,03 y Ki(MT2)= 0,09 nM), se observa que la sustitución en posición 3 conduce a una
acusada disminución de la afinidad en los receptores melatoninérgicos.
Resultados y Discusión- Discusión final y perspectivas futuras
296
Con respecto a la posición del grupo metoxilo en el anillo central, muchos estudios
anteriores proponían la posición 5 del grupo metoxi como característica fundamental para el
diseño de nuevos ligandos melatoninérgicos potentes y selectivos (Spadoni y cols, 1997;
Dubocovich y cols, 2010). En este trabajo, una de las mayores innovaciones adoptadas fue el
cambio de posición de dicho grupo en la posición 5 y 6 en el indol y en la posición 7 y 8 en el
piridazino[4,5-b]indol. De esta manera se pudo establecer que la influencia de este grupo no
radica tanto en su posición en el anillo (5/6 en el indol o 7/8 en el piridazinoindol) sino en la
distancia a la que se encuentre del grupo alquilamido/alquil(tio)urea. Centrando el estudio en
la variación de la distancia entre el grupo OMe y el nitrógeno del grupo
alquilamida/alquil(tio)urea, se puede establecer que la distancia óptima que conduce a los
mejores resultados de afinidad melatoninérgica es la de seis átomos de carbono. Mayores
distancias, entre estos grupos, llevan a la inactividad o a la baja afinidad de los compuestos. A
su vez, en cuanto al linker entre el anillo central y el grupo alquilamido o alquil(tio)urea, se
valida que un espaciador de dos metilenos parece ser importante para lograr la orientación
adecuada para la unión con MT1 y MT2, debido a la conformación energética que tiene que
alcanzar para unirse a los receptores de melatonina (Spadoni y cols, 1997) ya que se consigue
adoptar una configuración igual que la melatonina.
Con respecto a los sustituyentes en la posición 2 del indol, los compuestos que tienen
un carboxilato de metilo sustituido en posición 2 conducen a una mayor afinidad frente a los
receptores melatoninérgicos(Spadoni y cols, 1997). La sustitución por un grupo carbamida
conduce a una moderada afinidad mientras que la introducción de un grupo ácido carboxílico
en posición 2 lleva a la pérdida total de afinidad, descartandolo para futuros compuestos en
este proyecto.
En cuanto a la variación urea/tiourea los mejores resultados de afinidad
melatoninérgica se obtuvieron con los derivados urea.
En cuanto a la sustitución R de las cadenas alquilamida y alquil(tio)urea, se puede
establecer que cadenas alquílicas saturadas de menor tamaño como el grupo metilo y etilo y el
grupo metilsulfonilo conducen a los mejores resultados de afinidad. Cadenas de mayor tamaño
y ramificadas, conllevan la disminución de la afinidad frente a los receptores melatoninergicos
y, sobre todo, frente al receptor MT1. Debido al bolsillo que alberga el receptor MT2
inexistente en MT1 parece que este receptor acepta cadenas alquílicas más largas y en algún
caso concreto como In2-4 incluso aumenta la afinidad (Farcet y cols, 2008; Zlotos, 2005).
Resultados y Discusión-Discusión final y perspectivas futuras
297
A pesar de que el mejor ligando agonista melatoninérgico obtenido es un derivado
amida (In2-1), con los resultados disponibles se podría sugerir que los derivados urea muestran
en general una mayor afinidad que los derivados amida y tiourea. En este punto, hay que
hacer notar que los derivados urea además, suelen presentar mejores estabilidades
metabólicas que los derivados amida.
De esta forma, se valida nuestra hipótesis de trabajo y se redefinen los requisitos
necesarios para el diseño de nuevas moléculas (fig. 110):
Tras el estudio de relación estructura-actividad de los compuestos, en el que se propone un
nuevo farmacóforo que incluye los siguientes requerimientos estructurales de la figura 110:
- Un núcleo central indol
- Un grupo metoxilo sustituido en posición 6 del anillo de indol
- Una distancia de 6 átomos de carbono entre el grupo metoxilo y el primer nitrógeno
de la cadena alifática.
- Un espaciador de dos metilenos sobre el anillo central y unido a su vez a diferentes
cadenas nitrogenadas como N-acetamida, N-metilurea, N-etilurea y N-
metanosulfonamida
Figura 110. Redefinición de la hipótesis inicial basándonos en los resultados obtenidos en
este proyecto.
Resultados y Discusión- Discusión final y perspectivas futuras
298
28. PERSPECTIVAS FUTURAS
Los prometedores resultados que se han obtenido en este proyecto ha permitido
establecer un nuevo farmacóforo como vía para conseguir futuros ligandos agonistas de los
receptores MT1/MT2.
Las estrategias para la optimización de las moléculas podría radicar en el cambio de R
sustituido en la cadena lateral alquílica y la sustitución de R2 en posición 2 del indol por algún
grupo con mayor afinidad.
En el caso de la sustitución de R manteniendo el grupo sustituido en posición 2 del
indol, se sugiere que el cambio de la metilurea o la metilsulfonamida por una amida CF3 podría
conducir a muy buenos resultados. Esta aproximación vendría definida por resultados previos
obtenidos en este proyecto, donde se sintetizaron indoles análogos a los de la serie In2 en los
que la única diferencia radica en el grupo sustituido en posición 2 del indol, en la serie previa
con R2= H (Ancizu, 2012) y en la serie de nuestro proyecto con R2=COOMe. En la tabla 14, se
muestra la comparación de resultados de afinidad de estas series análogas
Resultados y Discusión-Discusión final y perspectivas futuras
299
Como se observa en la tabla, en todos los casos la introducción de un grupo éster
incrementa la afinidad de los compuestos frente a los receptores de melatonina respecto a
cuando la posición 2 del indol no se encuentra sustituida. Los resultados de la tabla 14
sugieren que la introducción de una amida CF3 en compuestos sustituidos en 2 por un grupo
éster conducirá a obtener unos buenos resultados de afinidad. Se han publicado la obtención
de buenas afinidades melatoninérgicas por sustitución de este grupo en otros anillos
diferentes en estudios previos (Garratt y cols, 1994; Tarzia y cols, 1997; Ettaoussi y cols, 2012).
Además se ha observado que la sustitución de R por amidas COCH2F y COCHF2 resultan en una
afinidad por los receptores de melatonina similares a agomelatina (Ettaoussi y cols, 2012).
Teniendo en cuenta las características de el nuevo farmacóforo (fig. 111) y la
sustitución en R por un grupo CF3, CHF2 y CH2F se propone la síntesis de nuevas moléculas
como las de la figura 108.
R MT1
Ki(nM) MT2
Ki(nM) R
MT1
Ki(nM) MT2
Ki(nM)
CONHCH3 4 2 CONHCH3 0,4 0,2
CONHCH2CH3 6 1 CONHCH2CH3 20 0,3
CONH(CH2)2CH3 28 2 CONH(CH2)2CH3 45 0,11
CONHCH2CHCH2 24 5 CONHCH2CHCH2 7 0,5
CONHC3H5 50 4 CONHC3H5 16 1
SO2CH3 12 4 SO2CH3 1 0,3
COCF3 1 0,2
Tabla 14. Comparación de los valores de Ki en una serie análoga previa donde R2=H
(Ancizu, 2012) con los resultados de los derivados urea y sulfonamida con R2=COOCH3
de este trabajo.
Resultados y Discusión- Discusión final y perspectivas futuras
300
En los últimos años, se han llevado a cabo numerosos estudios con el fin de optimizar
los resultados de afinidad que presenta la hormona melatonina por los receptores MT1/MT2.
En ellos se ha observado que la introducción de grupos de mayor lipofilicidad en posición 2,
incrementa la afinidad por los receptores melatoninérgicos. Es el caso de la introducción de
grupos metilo, bencilo o halógeno en la posición 2 del indol que han demostrado que permiten
incrementar la afinidad melatoninérgica debido a su mayor lipofilicidad (Spadoni y cols, 1993,
1997; Mor y cols, 2001; Dubocovich y cols, 2010). También, se han investigado otros grupos
como el CF3 que consigue similares resultados a los de melatonina (Mor y cols, 2001). La
propuesta de nuevos agonistas MT1/MT2 se recoge en la figura 112.
Figura 111. Propuesta para el diseño de nuevas moléculas con
diferentes sustituyentes en R1
Resultados y Discusión-Discusión final y perspectivas futuras
301
Por último, como se ha visto en capítulos anteriores, el insomnio está estrechamente
relacionado con la depresión. Existen algunas evidencias de que pacientes con depresión
mayor o depresión estacional tienen alterada la secreción de melatonina asociada al un mal
funcionamiento de los ritmos circadianos (Bunney y Bunney, 2000). Los estudios han
demostrado que los sistemas 5-HT y DA podrían estar implicados en los efectos antidepresivos
de melatonina (Cobai y Gobbi, 2013). En ratones, el ligando no selectivo luzindol exhibe
actividad antidepresiva antagonizando la acción de la melatonina endógena y este efecto fue
mediado por el receptor MT2 (Sumaya y cols, 2005; Cobai y Gobbi, 2013). En humanos, la
melatonina sola no es capaz de promover actividad antidepresiva. Sin embargo, en
combinación con otros antidepresivos su eficacia aumenta, especialmente cuando la
depreseción se asocia con alteraciones del sueño. No obstante, la agomelatina, compuesto
agonista melatoninérgico, ha mostrado un carácter antidepresivo. Éste fármaco además de ser
un agonista de los receptores melatoninérgicos MT1/MT2, actúa como antagonista del receptor
5-HT2c. En esta misma línea, recientemente se han llevado a cabo estudios que sugieren que el
receptor MT2 está implicado en la actividad antidepresiva de la melatonina (Sumaya y cols,
Figura 112. Propuesta de diseño de nuevas moléculas en base a los resultados de este
proyecto y a trabajos de otros autores.
Resultados y Discusión- Discusión final y perspectivas futuras
302
2005; Cobai y Gobbi, 2013). En este trabajo, los compuestos sintetizados presentan una mayor
afinidad hacia el receptor MT2 que hacia el receptor MT1, en la mayoría de los casos y con muy
buenos resultados. Sobre todo, los derivados de la serie In2 con un grupo éster en posición 2
que muestran datos menores de 10 nM. Por esa razón, sería interesante poder realizar
ensayos de afinidad frente a diferentes receptores 5-HT con los compuestos que se han
sintetizado en este trabajo y con los nuevos compuestos propuestos en este apartado (fig.
112). Al mismo tiempo, se podría llevar a cabo un estudio de afinidad frente a otro tipo de
receptores como muscarínicos, dopaminérgicos, etcétera para comprobar la selectividad de
los compuestos frente a los diversos tipos de receptores.
CAPITULO IV:
CONCLUSIONES
Conclusiones
305
El presente trabajo incluye el diseño, la síntesis y caracterización estructural de cuarenta y seis
nuevos compuestos, diecinueve de ellos derivados de piridazinoindol y veintisiete de ellos
derivados de indol, así como su evaluación biológica como agonistas de los receptores MT1 y
MT2 llevada a cabo en el "Institute de Recherches Servier" en Francia. El desarrollo de este
proyecto de investigación ha dado lugar a las siguientes conclusiones.
Desde el punto de vista químico, las aportaciones son las siguientes:
1. Se han puesto a punto nuevas rutas sintéticas para la obtención de los derivados
piridazinoindol, como la reacción de ciclación para la formación del sistema
piridazinoindol, en la que se introducen diferentes sustituyentes en el nitrógeno en
posición 3 del anillo de piridazino.
2. La reacción de hidrogenación del grupo nitrilo es un paso crítico en la obtención de los
compuestos finales de este trabajo debido a la formación de una mezcla de aminas
primarias, secundarias y terciarias a partir del intermedio imina.
i. Para evitarlo, la hidrogenación y acilación del grupo nitrilo de los derivados
amida de las series PI1, PI2, PI3, In1 e In2 se ha llevado a través de una
reacción en un solo paso, que ha permitido la reacción anhídrido con la amina
tan pronto como es formada, obteniendo un mayor rendimiento de la
reacción.
ii. En el caso de síntesis de los derivados urea/tiourea de la serie PI3 se requiere
la adición de amoniaco para desplazar el equilibrio hacia la estabilización de la
amina primaria.
iii. El aumento de la presión de hidrógeno y el tiempo de reacción de
hidrogenación para la formación de la amina primaria de a los derivados
urea/tiourea/metilsulfonamido de la serie In2, supone la optimización de las
condiciones de reacción ya que evita la ciclación entre el grupo amino de la
cadena N-alquílica y el grupo carbonilo del grupo éster en posición 2 del indol
3. Se ha diseñado una nueva ruta sintética alternativa empleando 1,1'-carbonilimidazol
para la obtención de los compuestos In2-2 e In2-5 debido a que los reactivos de
partida, metil isocianato y ciclopropilisocianato, no son comercialmente accesibles.
Desde el punto de vista biológico se puede establecer la siguiente relación estructura
actividad:
Conclusiones
306
4. La evaluación biológica en los receptores MT1 y MT2 de los derivados piridazinoindol
ha permitido establecer que:
i. Una distancia de 6 átomos de carbono entre el grupo metoxilo y el primer
nitrógeno de la cadena N-alquílica es esencial para obtener una buena afinidad
melatoninérgica por ambos receptores. El alargamiento de esta distancia
resulta en un detrimento de la afinidad o en la pérdida total de la misma.
ii. Esta distancia se debe obtener a través de un espaciador de dos metilenos que
le permite adoptar a estas moléculas una configuración como la de melatonina.
iii. En los casos en que se cumplen los requisitos previos establecidos, la limitación
de libertad conformacional que confiere el anillo piridazinoindol a estos
derivados da lugar a una buena afinidad melatoninérgica por los receptores
MT1/MT2 pero no superior a la obtenida con los derivados que presentan un
anillo de indol. Esto podría deberse a que esta restricción de la conformación
no permite la interacción adecuada de los ligandos en los sitios de unión de
ambos receptores melatoninérgicos.
iv. Respecto a la sustitución amida/(tio)urea, los derivados amida presentaron
mejor afinidad melatoninérgica que sus análogos (tio)urea, que mostraron una
disminución muy significativa o pérdida total de afinidad por estos receptores.
v. La sustitución en la cadena N-alquilíca por un metilo conduce a los mejores
resultados de afinidad por el receptor MT1, mientras que la introducción de un
propilo en la cadena resulta en la mejor afinidad por el receptor MT2.
vi. La afinidad que muestran los derivados piridazinoindol por los receptores
melatoninérgicos es debida al cumplimiento de la distancia óptima y de la
longitud de dos metilenos del espaciador independientemente de los
sustituyentes en posición 1 y 3 del anillo
5. La evaluación biológica de los derivados de indol por los receptores MT1 y MT2 ha
demostrado que:
i. Diecisiete de los treinta tres compuestos de las series In1 e In2, obtienen
resultados del orden nanomolar por los receptores de melatonina MT1 y MT2.
Seis compuestos presentan valores de afinidad melatoninérgica menor o igual
de 10 nM siendo los compuestos In1-1, In2-1, In2-2, In2-3 e In2-25 los que
muestran la mejor afinidad por los receptores melatoninérgicos y el
Conclusiones
307
compuesto In2-1, el que obtiene los mejores valores de potencia y eficacia
relativa.
ii. La disustitución del anillo de indol en las posiciones 2 y 3 (serie In1) da lugar a
una disminución de la afinidad y eficacia melatoninérgica con respecto a los
indoles únicamente sustituidos en posición 2 (In2).
iii. En la serie In2, los compuestos sustituidos en posición 2 del indol por un grupo
éster, logran los mejores resultados de afinidad y eficacia por los receptores
melatoninérgicos. La sustitución en posición 2 por un grupo ácido carboxilico,
resulta en una pérdida total de afinidad por ambos receptores mientras que la
sustitución en posición 2 por una carbamida, resulta en una marcada
disminución de la afinidad en relación con el éster.
iv. Con respecto a la variación amida/urea/tiourea/sulfonilamida, se observa que el
único derivado amida presenta mejor afinidad melatoninérgica que los derivados
urea/sulfonilamida y estos a su vez mejor que los derivados tioureas
independientemente del grupo sustituido en posición 2 del indol.
6. Tras los estudios de relación estructura-actividad (SAR), se propone una nueva
aproximación al farmacóforo con los siguientes requerimientos estructurales:
Un núcleo central indol
Un grupo metoxilo sustituido en posición 6 del anillo de indol
Una distancia de 6 átomos de carbono entre el grupo metoxilo y el primer nitrógeno
de la cadena N-alquílica.
Un espaciador de dos metilenos sobre el anillo central y unido a su vez a diferentes
cadenas nitrogenadas como N-acetamida, N-metilurea, N-etilurea y N-
metilsulfonamido
7. Los compuestos In2-1, In2-2, In2-3 e In2-25 han sido seleccionados como líderes de
este proyecto debido a los valores de afinidad y eficacia que muestran por los
receptores melatoninérgicos y al perfil agonista completo que presentan. Estos
prometedores resultados abren una nueva línea de investigación para el desarrollo de
futuros agonistas melatoninérgicos por optimización de estas estructuras lider.
Bibliografía
309
BIBLIOGRAFIA
35S GTP binding assays;
http://www.perkinelmer.com/resources/technicalresources/applicationsupportknowledgebas
e/radiometric/gtp.xhtml
Alarma-Estrany.P., Pintor.J. "Melatonin receptors in the eye: location, second messengers and
role in ocular physiology"; Pharmacology & Therapeutics (2007); 113: 507-522.
American Psychiatric Association, "DSM-5: Diagnostic and Statistical Manual of Mental
Disorders"; American Psychiatric Publishing (APPI) (2013), 5th Edition.
Ancizu.S., "New quinoxaline and indole derivatives as MT1/MT2 receptor agonists"; (2012); 88-
102
Arendt.J., “Melatonin and the mammalian pineal gland”; Springer Editorial (1994): 1954-1962
Arnold.R.G., Nelson.J., Verbanc.J.J., "Recent advances in isocyanate chemistry"; (1956); 47-71
Asociación Americana de Medicina del Sueño (AAMS), ICDS-2: www.aasmnet.org
Attarian.H.P., Perlis.M.L., Clinical Handbook of Insomnia, Springerlinks Editorial (2010); 3-12
Audinot.V., Mailliet.F., Lahaye-Brasseur.C., Bonnaud.A., Le Gall.A., Amossé.C., Dromaint.S.,
Rodriguez.M., Nagel.N., Galizzi.J.P., Malpaux.B., Guillaumet.G., Lesieur.D., Lefoulon.F.,
Renard.P., Delagrange.P., Boutin.J.A. "New Selective Ligands of Human Cloned Melatonin MT1
and MT2 Receptors"; Naunyn-Schmiedeberg’s Archive Pharmacology (2003); 367: 553-561
Axelrod.J., Wurtman.R.J., Winget.C.M., "Melatonin synthesis in the hen pineal and its control
by light"; Nature (1964); 210: 1134
Baglioni.C., Spiegelhalder.K., Nissen.C., Riemann.D. "Clinical implications of the causal
relationship between insomnia and depression: how individually tailored treatment of sleeping
difficulties could prevent the onset of depression"; EPMA Journal (2011); 2: 287–293
Berry.R.B. “Fundamentals of Sleep Medicine”; Elsevier Inc., (2012); 515-543
310
Bonet.T., Bases anatómicas y fisiológicas del sueño (2008)
http://mural.uv.es/teboluz/index2.html
Borjigin.J., Zhang.L.S., Calinescu.A.A., "Circadian Regulation of Pineal Gland Rythmicity";
Molecular and Cellular Endocrinology (2012); 349(1): 13-19
Bousoño.M., Arango.C., Bascarán.M.T., Bobes.J. Farmacología Básica y Clínica/Velazquez;
Editorial médica panamericana, 18ª Edición (2008), Buenos Aires, Madrid; 276-283
Boutin.J.A., Saunier.C., Guenin.S.P., Berger.S., Moulharat.N., Gohier.A., Delagrange.P., Cogé.F.,
Ferry.G., "Studies of the melatonin binding site location onto quinone reductase 2
by directed mutagenesis"; Archives of Biochemistry and Biophysics (2008); 477: 12-19
Bunney.W.E., Bunney.B.G., "Molecular clock genes in man and lower animals: possible
implications for circadian abnormalities in depression"; Neuropsychopharmacology (2000); 22:
335-345
Campagna.F., Carotti.A., Casini.G., "A convenient synthesis of nitriles from primary amides
under mild conditions"; Tetrahedron letters (1977); 18(21): 1813-1815
Cardinali.D.P., Srinivasan.V., Brzezinski.A., Brown.G.M., "Melatonin and its analogs in insomnia
and depression"; Journal of Pineal Research (2012); 52: 365-375
Carey F.A.A. and Sundberg R.J.J. Advanced Organic Chemistry; Kluwer Academic, 4th Edition
(2002); 569
Carpentieri.A., Díaz de Barboza.G., Areco.V., Peralta López.M., Tolosa de Talamoni.N., "New
perspectives in melatonin uses"; Pharmacological Research (2012); 65: 437-444
Chellappa.S.L., Cajochen.C., "The Circadian Clock"; Protein Reviews (2010); Urs Albertch (Ed),
Springer; 12: 195-228
Chen.B., Dingerdissen.U., Krauter.J.G.E, Lansink Rotgerink.H.G.J., Möbus.K., Ostgard.D.J.,
Panster.P., Riermeier.T.H., Seebald.S., Tacke.T., Trauthwein.H., "New developments in
hydrogenation catalysis particularly in synthesis of fine and intermediate chemicals"; Applied
Catalysis A: General (2005); 280: 17–46
Bibliografía
311
Clayden.J., Greeves.N., Warren.S., Wothers.P.; Organic Chemistry, (2001); Oxford University
Press; 1158-1159.
Clayden.J., Greeves.N., Warren.S., Wothers.P.; Organic Chemistry, (2001); Oxford University
Press; 1166.
Clayden.J., Greeves.N., Warren.S., Wothers.P.; Organic Chemistry, (2001); Oxford University
Press; 745
Comai.S., Gobbi.G., "Unveiling the role of melatonin MT2 receptors in sleep, anxiety and other
neuropsychiatric diseases: a novel target in psychopharmacology"; Journal of Psychiatry
Neuroscience (2013); 1-16
Conway, S., Drew, J. E., Canning, S. L., Barrett, P., Jockers, R., Strosberg, A. D., Guardiola-
Lemaitre, B., Delagrange, P. Morgan, P. J., “Identification of Mel 1a melatonin receptors in the
human embryonic kidney cell line HEK293: Evidence of G protein-coupled melatonin recepters
which do not mediate the inhibition of stimulated cyclic AMP levels”, FEBS Letters (1997),
407(1): 121-126.
Cooper.K.L., Relton.C., "Homeopathy for insomnia: A systematic review of research evidence";
Sleep Medicine Reviews (2010); 14: 329-337
Curva dosis-respuesta; http://ocw.uv.es/ciencias-de-la-salud/farmacologia-clinica-aplicada-a-
la-enfermeria/leccion2.farmacodinamia.pdf
DDR: CNRS 284685; Drug Data Report (2000); 22(3): 220
DDR: ADIR, 288664; Drug Data Report (2000); 22(8): 680
DDR: ADIR, 297236; Drug Data Report (2001); 23(4): 331
DDR: Bristol-Myers Squibb, 299825; Drug Data Report (2001); 23(6): 535
DDR: Bristol-Myers Squibb, 338239; Drug Data Report (2003); 25(5): 405
DDR: Servier, 372483; Drug Data Report (2004); 26(7): 611-612
DDR: Servier, 396644; Drug Data Report (2005); 27(5): 413
DDR: Takeda, RAMELTEON-255673; Drug Data Report (2005); 27(9): 798
312
DDR: Bristol-Myers Squibb; Vanda pharmaceuticals, 318461; Drug Data Report (2007); 29(11):
984-985
DDR: Takeda, 468450; Drug Data Report (2008); 30(2): 109
DDR: Takeda, 630597; Drug Data Report (2008); 30(5): 390
DDR: Takeda, 634689; Drug Data Report (2008); 30(7): 576
DDR: Servier, 653602; Drug Data Report (2009); 31(4): 325
DDR: Servier, 653604; Drug Data Report (2009); 31(4): 325
DDR: Servier, 653610; Drug Data Report (2009); 31(4): 326
DDR: Servier, 653612; Drug Data Report (2009); 31(4): 326
DDR: Servier, 697657; Drug Data Report (2010); 32(7): 653
De Bellefon.C., Fouilloux.P., "Homogeneous and Heterogeneous Hydrogenation of Nitriles in a
Liquid Phase: Chemical, Mechanistic, and Catalytic Aspects"; Catalysis Reviews: Science &
Engineering (1994); 36(3): 459-506
Del Rio.J., Medicina del Sueño, Enfoque multidisciplinario; Edición Médica Panamericana
(2009); 43-50
Drake.C.L., Eklov.S., Roth.T., "Description of Insomnia", Encyclopedia of Sleep, Academic Press,
Waltham (2013); 193-198
Dubocovich.M.L., Delagrange. P., Krause.D.N., Sugden.D., Cardinali.D.P., Olcese.J.,
"Internacional Union of Basic and Clinical Pharmacology. LXXV. Nomenclature, Classification,
and Pharmacology of G-Protein-Coupled Melatonin Receptors"; Pharmalogical Reviews (2010);
62: 343-380.
Ebben.M.R., Narizhnaya.M., "Cognitive and Behavioral Treatment Options for Insomnia";
Mount Sinai Journal of Medicine (2012); 79: 512-523
Escames.G., Acuña-Castroviejo.D., "Melatonina, Análogos Sintéticos y el ritmo Sueño/Vigilia";
Revisión en Neurociencia (2009); 48: 245-254
Bibliografía
313
Espectrometria de masas
http://www.mncn.csic.es/docs/repositorio//es_ES//investigacion/cromatografia/espectromet
ria_de_masas.pdf
Ettaoussi.M., Sabaouni.A., Marouan Rami.M., Boutin.J.A, Delagrange.P., Renard.P.,
Spedding.M., Caignard.D.H., Berthelot.P., Yous.S., "Design, synthesis and pharmacological
evaluation of new series of naphthalenic analogues as melatoninergic (MT1/MT2) and
serotoninergic 5-HT2c dual ligands (I)"; European Journal of Medicinal Chemistry (2012); 49:
310-323
Falcon. J., "Cellular circadian clocks in the pineal"; Progress in Neurobiology (1999); 121-162
Farce.A., Chugunov.A.O., Logé.C., Sabaouni.A., Yous.S., Dilly.S., Renault.N., Vergoten.G.,
Efremov.R.G., Lesieur.D. Chavatte.P., "Homology modeling of MT1 and MT2 receptors";
European Journal of Medicinal Chemistry (2008); 43: 1926-1944
Fernández García.C., Marco.J.L., Fernández Alvarez.E., "Synthesis of - and β-Methyl
Derivatives of 2-[(5-Methoxy-1-methyl)indol-2-yl]ethylamine as Selective Inhibitors of
Monoamine Oxidases A and B"; Tetrahedron (1992); 48(33): 6917-6928
Frass.M., Strassl.R.P., Friehs.H., Michael Müllner.M., Kundi.M., Kaye.A.D., "Use and Acceptance
of Complementary and Alternative Medicine Among the General Population and Medical
Personnel: A Systematic Review"; The Ochsner Journal (2012); 12: 45-56
Frechilla.D. Bernedo.E., Casticila.E., Lasheras.B., Cenarruzabeitia.E., Monge.A., Aldana.I., Teresa
Alvarez.T., Losa.M.J., Font.M. "Antihypertensive and vasodilator effect of A-80b, a new
pyridazino indole derivative"; European Journal of Pharmacology (1992); 219: 404-414
Fouilloux.P. " The Nature Of Raney Nickel, Its Adsorbed Hydrogen And Its Catalytic Activity For
Hydrogenation Reactions (Review)"; Applied Catalysis (1983); 8: 1-42
Franken.P., Dijk.J., "Circadian clock genes and sleep homeostasis"; European Journal of
Neuroscience (2009); 29: 1820–1829
314
Fu.L., Lee.C.C., "The circadian clock: pacemaker and tumour suppressor"; Nature Cancer
Reviews (2003); 3: 350-361
Gago.F., Farmacología: Básica y Clínica; Editorial Médica Panamericana, 18ª Edición (2008),;
57-70
Garratt.P., Rowe.S.J., Sugden.D., "Mapping the Melatonin Receptor. 2. Synthesis and Biological
Activity of Indole Derived Melatonin Analogues with Restricted Conformations of the C-3
Amidoethane Side Chain"; Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters (1994); 4(13): 1559-1564
Gotter.A.L., Roecker.A.J., Hargreaves.R., Coleman.P.J., Winrow.C.J., Renger.J.J. " Chapter 10:
Orexin receptors as therapeutic drug targets"; Progress in Brain Research (2012); 198: 163-188
Grzyb.J.A., Shen.M., Yoshina-Ishii.C., Chi.W., Brown.R.S., Batey.R.A., "Carbamoylimidazolium
and thiocarbamoylimidazolium salts: novel reagents for the synthesis of ureas, thioureas,
carbamates, thiocarbamates and amides"; Tetrahedron (2005); 61: 7153-7175
Guardiola-Lemaître.B., "Melatoninergic receptor agonists and antagonists: pharmacological
aspects and therapeutic perspective"; Annales Pharmaceutiques Françaises (2005); 63(6): 385-
400
Guardiola-Lemaître.B., Quera-Salva.M.A., Principles and Practices of Sleep Medicine; Elsevier,
Fifth Edition (2011): 420-430
Guerrero.J.M., Carrillo-Vico.A., Lardone.P.J. “La Melatonina”; Investigación y Ciencia (2007),
30-38.
Guías de práctica clínica en el SNS. Grupo de Trabajo de la guía práctica clínica para el manejo
de pacientes con insomnio en atención primaria. Plan de calidad para el sístema nacional de
salud del ministerio de sanidad y política social. Unidad de evaluación de tecnologías sanitarias.
Ministerio de Ciencia e Innovación (2009); 13-74
Hall-Porter.J.M., Curry.D.T., Walsh.J.K. "Pharmacologic Treatment of Primary Insomnia"; Sleep
Medicine Clinics (2010); 5: 609-625
Hardeland.R., Pandi-Perumal.S.R., Cardinali.D.P., "Melatonin"; The International Journal of
Biochemistry and Cell Biology (2006);38(3): 313-316
Bibliografía
315
Hardeland.R., "Melatonin: Signalling mechanism of a pleiotropic agent"; Biofactors (2009);
35(2): 183-192
Hardeland.R., "Neurobiology, Pathophysiology, and Treatment ofMelatonin
Deficiency and Dysfunction"; The scientific world journal; (2012);1-18
Hardeland.A., Cardinali.D.P., Srinivasan.V., Spence.D.W., Brown .G.M., Pandi-Perumal.S.R.,
"Melatonin—A pleiotropic, orchestrating regulator molecule"; Progress in Neurobiology
(2011); 93: 350–384
Harrison.C., Traynor.J.R. "The [35S]GTPS binding assay: approaches and applications in
pharmacology"; Life Sciences (2003); 74: 489-508
Hauri.P.J., "Classification of Sleep Disorders"; Handbook of Clinical Neurology (2011); 99: 669-
678.
Hill.S., Pharmacology & Pharmacokinetics, A Basic Reader; Sringer-Verlag London Limited
(2010); 1-11
Hollway.J.A., Aman.M.G., "Pharmacological treatment of sleep disturbance in developmental
disabilities: A review of the literature"; Research in Developmental Disabilities (2011); 32: 939-
962
Hogberg.T., Strom.P., Ebner.M., Ramsby.S., " Cyanide as an Efficient and Mild Catalyst in the
Aminolysis of Esters"; Journal of Organic Chemistry (1987); 52: 2033-2036.
Huang.Y., Sachtler.W.M.H "On the mechanism of catalytic hydrogenation of nitriles to amines
over supported metal catalysts"; Applied Catalysis A: General (1999); 182(2): 365–378
Huang.H., Wang.Z., Weng.SJ., Sun.XH., Yang.XL. "Neuromodulatory role of melatonin in retinal
information processing"; Progress in Retinal and Eye Research (2012); 1-24
Iber.C., Ancoli-Israel.S., Chesson.A., Quan.SF., "The AASM Manual for the Scoring of Sleep and
Associated Events: Rules, Terminology, and Technical Specification", 1st American Academy of
Sleep Medicine, Westchester, IL (2007)
316
Jansen.J.M., Copinga.S., Gruppen.G., Molinari.E.J., Dubocovich.M.L., Grol.C.J. "The High Affinity
Melatonin Binding Site Probed with Conformationally Restricted Ligands-I. Pharmacophore and
Minireceptor Models"; Bioorganic & Medicinal Chemistry, (1996); 4(8): 1321-1332
Juanenea.L. "Diseño, Síntesis y Evaluación Biológica de nuevos compuestos antagonistas de los
receptores Y5 del NPY y MCHR-1 de la hormona concentradora de Melanina como agentes
para el tratamiento de la obesidad"; (2005); 110
Karasek.M., Winczyk.K., "Melatonin in Humans"; Journal Of Physiology And Pharmacology
(2006); 57(5): 19-39
Katritzky.A.R., Meth-Cohn.O., Wayne Rees.C.; "Comprehensive Organic Functional Group
Transformations-Synthesis: carbon with two attached heteroatoms with at least one carbon-
to-heteroatom multiple link"; Pergamon (1995): 962
Keizer.H.K., Sijbesma.R.P., Meijer.E.W. "The Convenient Synthesis of Hydrogen-Bonded
Ureidopyrimidinones"; European Journal of Organic Chemistry (2004): 2553-2555
Kenakin.T.P., A Pharmacology Primer, Theory, Applications and Methods; Academic Press,
Third Edition (2009); 61-79
Kenakin.T.P., A Pharmacology Primer, Theory, Applications and Methods; Academic Press,
Third Edition (2009); 81-100
Kessler.R.C., Berglund.P.A., Coulouvrat.C., Fitzgerald.T., Hajak.G., Roth.T., Shahly.V.,
Shillington.A.C., Stephenson.J.J., Walsh.J.K "Insomnia, Comorbidity, and Risk of Injury Among
Insured Americans: Results from the America Insomnia Survey"; SLEEP (2012); 35(6): 825-834
Klein.D.C., “Evolution of the vertebrate pineal gland: the AANAT hypothesis”; Chronobiology
International (2006); 23(1&2): 5-20.
Krystal.A.D., Richelson.E., Roth.T. "Review of the histamine system and the clinical effects of H1
antagonists: Basis for a new model for understanding the effects of insomnia medications";
Sleep Medicinal Review (2012); 1-10
Kukula.P., Studer.M., Blaser.H.U., "Chemoselective Hydrogenation of ,β-Unsaturated
Nitriles"; Advanced Synthesis Catalysis (2004); 346: 1487-1493
Bibliografía
317
Kuo.CW., Zhu.JL., Wu.JD., Chu.CH., Yao.CF., Shia.KS., "A convenient new procedure for
converting primary amides into nitriles"; Chemical Communication (2007); 301-303
Lee-chiong.T., Sleep Medicine: Essentials and Review; Oxford University Press (2008); 12-46
Léger.D., Poursain.B., D. Neubauer.D., Uchiyama.M. "An international survey of sleeping
problems in the general population" Current Medical Research and Opinion (2008); 24(1): 307-
317
Lerner.A.B., Case.J.D., Takahashi.Y., Lee.T.H., Mori.W., "Isolation Of Melatonin, The Pineal
Gland Factor That Lightens Melanocytes"; Communications to the Editor (1958); 2587
Lindstrom.K.M., Lopes.M.B.S., "Endocrine Pathology: Differential Diagnosis and Molecular
Advances"; Springer, 2nd edition (2010); 114-115
López-Muñoz.F, Marín.F, Álamo.C. “El devenir histórico de la glándula pineal: I. De válvula
espiritual a sede del alma.”, Revista de Neurología (2010); 50: 50-7
López-Muñoz.F., Molina.J.D., Rubio.G., Alamo.C., “An historical view of the pineal gland and
mental disorders”; Journal of Clinical Neuroscience (2011); 18: 1028–1037
Luchetti.F., Canonico.B., Betti.M., Arcangeletti.M., Pilolli.F., Piroddi.M., Canesi.L., Stefano.P.,
Galli.F. "Melatonin signaling and cell protection function"; The FASEB Journal (2010); 24: 3603-
3624
Macchi.M.M., Bruce.J.N., "Human pineal phisiology and functional significance of Melatonin";
Frontiers in Neuroendocrinology (2004); 25: 177-195
Mailliet.F., Ferry.G., Vella.F., Berger.S., Cogé.F., Chomarat.P., Mallet.C., Sophie-Pe´ne´lope
Guénin.S.P., Guillaumet.G., Viaud-Massuard.M.C., Yous.S., Delagrange.P., Boutin.J.A.,
"Characterization of the melatoninergic MT3 binding site on the NRH: quinone oxidoreductase
2 enzyme"; Biochemical Pharmacology (2005); 71: 74-88
Majid.T., Hopkins.C. R., Pedgrift.B., Collar.N. “Convenient synthesis of 4-amino-3,5-
disubstituted pyrazoles in one-step from the corresponding diketo oximes”; Tetrahedron
Letters (2004) 45: 2137–2139.
318
March.J., "Advanced Organic Chemistry Reactions mechanism and Structure": Fourth
edition(1992); Wiley Interscience; 539-542
March.J., Advanced Organic Chemistry Reactions, mechanism and Structure; Third
edition(1992); Wiley Interscience; 715.
March.J., Advanced Organic Chemistry; Reactions mechanism and Structure; Third
edition(1992); Wiley Interscience; 715.
March.J.; Advanced organic chemistry Reactions, Mechanism and Structure; Fourth edition
(1992); Wyley Interscience; 903
March.J.; Advanced organic chemistry Reactions, Mechanism and Structure; Fourth edition
(1992); Wyley Interscience; 918-920.
March.J.; Advanced organic chemistry Reactions, Mechanism and Structure; Fourth edition
(1992); Wyley Interscience; 496-497
Marchand.P., Babonneau.V., Piessard.S., Duflos.M., Audinot.V., Delagrange.P., Caignard.D.H.
"Indole Compounds, a Process for their Preparation and Pharmaceutical Compositions
Containing them"; Patent Application Publication: United States (2010); US2010/0063128 A1:
1-5
Maronde.E., Stehle.J.H., ”The mammalian pineal gland: known facts, unknown facets”; TRENDS
in Endocrinology and Metabolism (2007); 18(4): 142-149
Marot.C., Chavatte.P., Morin-Allory.L., Viaud.M.C., Guillaumet.G., Renard.P., Lesieur.D.,
Michel.A. "Pharmacophoric Search and 3D-QSAR Comparative Molecular Field Analysis
Studieson Agonits of Melatonin Sheep Receptors"; Journal of Medicinal Chemistry, (1998); 41:
4453-4465
McNamara.P., Johnson.P., McLaren.D., Harris.E., Beauharnais.C., Auerbach.S. "REM and NREM
Sleep Mentation"; International Review of Neurobiology (2010); 92: 69-86
Migaud.H., Davie.A., Martinez Chavez.C.C., Al-Khamess.S., “Evidence for differential photic
regulation of pineal melatonin synthesis in teleosts”; Journal of Pineal Research (2007); 43:
327-335
Bibliografía
319
Monge.A., Parrado.P. Font.M., Fernandez-Alvarez.E., "Selective Thromboxane Synthetase
Inhibitors and Antihypertensive Agents. New Derivatives of 4-Hydrazino-5H-pyridazino[4,5-
b]indole, 4-Hydrazinopyridazino[ 4,5-a]indole, and Related Compounds"; Journal of Medicinal
Chemistry (1987); 30: 1029-1035
Monge.A., Font.M., Parrado.P., Fernandez-Alvarez.E., " New derivatives of 5H-pyridazino (4,5-
b) indole and 1,2,4-triazino (4,5-a) indole and related compounds as inhibitors of blood
platelet aggregation, anti-hypertensive agents and thromboxane synthetase inhibitors";
European Journal of Medicinal Chemistry (1988); 23: 747-752
Monge.A., Aldana.J.I., Alvarez.T., Font.M., Santiago.E., Latre.J.A., Bermejillo.M.J., Lopez-
Unzu.M.J., "New 5H-Pyridazino[ 4,5-b]indole Derivatives. Synthesis and Studies as Inhibitors of
Blood Platelet Aggregation and Inotropics" Journal of Medicinal Chemistry (1991); 34: 3023-
3029
Mor.M., Spadoni.G., Di Giacomo.B., Diamantini.G., Benidi.A., Tarzia.G., Plazzi.P.V., Rivara.S.,
Nonno.R., Lucini.V., Pannacci.M., Fraschini.F., Stankov.B.M., "Synthesis, Pharmacological
Characterization and QSAR Studies on 2-Substituted Indole Melatonin Receptor Ligands";
Bioorganic & Medicinal Chemistry (2001); 9: 1045-1057
Morillo.E. "Guía Neurológica"; Exlibris Editores SA, Colombia (2000); 2: 175-187
Nakajima, N. y Ikada, Y., “Mechanism of amide formation by Carbodiimide for bioconjugation
in aqueous media”; Bioconjugate Chemistry, (1995), 6: 123-130
Neubauer.D., Erman.M.K., Zee.P. "New Perspectives in the Diagnosis and Management of
Insomnia"; Primary Psichiatry (2008); 15(12(8)): 1-16
Ohayon.M.M., Sagales.T. "Prevalence of insomnia and sleep characteristics in the general
population of Spain"; Sleep Medicine (2010); 11: 1010-1018
Organización Mundial de la Salud, ICD-10: www.who.int/classifications/icd/en/
320
Pandi-Perumal.S.R., Srinivasan.V., Poeggeler.B., Hardeland.R., Cardinali.D.P. "Drug Insight: the
use of melatoninergic agonists for the treatment of insomnia-focus on ramelteon"; Nature
Clinical Pratice Neurology (2007); 3(4): 221-228
Pevet.P., Challet.E., "Melatonin: Both master clock output and internal time-giver in the
circadian clocks network"; Journal of Physiology-Paris (2011); 105: 170-182
Phelps.K., Hassed.C., Sleep disorders: General practice, The integrative approach; Elsevier
Health Sciences (2012); 7-15
Phillips.A.J.K., Robinson.P.A., Klerman.E.B., "Arousal state feedback as a potential physiological
generator of the ultradian REM/NREM sleep cycle"; Journal of Theoretical Biology (2013); 319:
75-87
Pretsch.E., Bühlmann.P., Affolter.C., Herrera.A., Martínez.R., Determinación estructural de
compuestos orgánicos; Elsevier Masson (2002); 193-197
Pretsch.E., Bühlmann.P., Affolter.C., Herrera.A., Martínez.R., Determinación estructural de
compuestos orgánicos; Elsevier Masson (2002); 254-303
Reiter.R.J., "The mammalian pineal gland: Structure and Function"; The American Journal of
Anatomy (1981); 162: 287-313
Reiter.R.J., “Melatonin: clinical relevance”; Best Practice & Research Clinical Endocrinology and
Metabolism (2003); 17(2): 273-285.
Reiter.R.J., Tan.D.X., Fuentes-Broto.L., "Melatonin: A multitasking molecule"; Progress in brain
research (2010); 181 (Chapter 8): 127-151
Richard.J., Wurtman.M.D., "Melatonin as a hormone in humans: A History"; The Yale Journal of
Biology and Medicine (1985); 58: 547-552
Riemann.D., Kai Spiegelhalder.K., Bernd Feige.B., Voderholzer.U., Berger.M., Perlis.M.,
Nissen.C. "The hyperarousal model of insomnia: A review of the concept and its evidence";
Sleep Medicine Reviews (2010);14: 19-31
Bibliografía
321
Rivara.S., Diamantini.G., Di Giacomo.B., Lamba.D., Gatti.G., Lucini.V., Pannacci.M., Mor.M.,
Spadoni.G., Tarzia.G., "Reassessing the melatonin pharmacophore—Enantiomeric resolution,
pharmacological activity, structure analysis, and molecular modeling of a constrained chiral
melatonin analogue"; Bioorganic & Medicinal Chemistry (2006); 14-. 3383-3391
Rivara.S., Lodola.A., Mor.M., Bedini.A., Spadoni.G., Lucini.V., Pannacci.M., Fraschini.F.,
Scaglione.F., Ochoa Sanchez.R., Gobbi,.G., Tarzia.G.," N-(Substituted-anilinoethyl)amides:
Design, Synthesis, and Pharmacological Characterization of a New Class of Melatonin Receptor
Ligands"; J. Med. Chem. (2007); 5:, 6618–6626
Romero.O., Jurado.M.J., Lladó-Carbó.E., Medicina del Sueño, Enfoque multidisciplinar; Edición
Médica Panamericana (2009); 205-216
Ross.M.H., Wojciech.P., “Histología Texto y Atlas color con Biología celular y Molecular” Ed.
Médica Panamericana (2007); 752.
Roth.T., Roersh.T., " Insomnia: Epidemiology, Characteristics, and Consequences"; Chronic
insomnia (2003); 5 (3): 5-15
Roth.T. "Insomnia: Definition, Prevalence, Etiology, and Consequences"; Journal of Clinical
Sleep Medicine (2007); 3 (5 ): S7–S10.
Roth.T. "Comorbid Insomnia: Current Directions and Future Challenges"; The American Journal
of Managed Care (2009); Supplement 15(1): S6-S13
San.L., Arranz.B., "Agomelatine: A novel mechanism of antidepressant action involving the
melatonergic and the serotonergic system"; European Psychiatry (2008); 23: 396-402
Sanchez-Barcelo.E.J., Martinez-Campa.C.M., Mediavilla.M.D., Gonzalez.A., Alonso-Gonzalez.C.,
Cos.S. "Melatonin and Melatoninergic Drugs as Therapeutic Agents: Ramelteon and
Agomelatine, the Two Most Promising Melatonin Receptor Agonists"; Recent Patents on
Endocrine, Metabolic & Inmune Drug Discovery (2007); 1: 142-151
322
Sarrais.F., De Castro Manglano.P., "The insomnia"; Anales del Sistema Sanitario de Navarra
(2007); 30(1): 121-134
Segobia.D.J., Trasarti.A.F., Apesteguía.C.R., "Hydrogenation of nitriles to primary amines on
metal-supported catalysts: Highly selective conversion of butyronitrile to n-butylamine";
Applied Catalysis A: General (2012); 445-446: 69-75
Sicsic.S., Serraz.I., Andrieux.J., Brémont.B., Mathé-Allainmat.M., Poncet.A., Shen.S., Langlois.M.
"Three-Dimensional Quantitative Structure-Activity Relationship of Melatonin Receptor
Ligands: A Comparative Molecular Field Analysis Study"; Journal of Medicinal Chemistry,
(1997); 40: 739-748
Siegel.J.M. "Functional Implications of Sleep Development"; PLoS Biology (2005); 178
Slominski.R.M., Reiter.R.J., Schlabritz-Loutsevitch.N., Ostrom.R.S., Slominski.A.T. "Melatonin
membrane receptors in peripheral tissues: Distribution and functions"; Molecular and Cellular
Endocrinology (2012); 351: 152-166
Spadoni.G., Balsamini.C., Bedini.A., Diamantini.G., Tontini.A., Tarzia.G., Mor.M., Rivara.S.,
Plazzi.P.V., Nonno.R., Lucini.V., Pannacci.M., Fraschini.F., Stankov.B.M. "2-N-
Acylaminoalkylindoles: Design and Quantitative Structure-Activity Relationship Studies Leading
to MT-Selective Melatonin Antagonists"; Journal of Medicinal Chemistry (1992); 44(18): 2900-
2912
Spadoni.G., Balsamini.C., Diamantini.G., Di Giacomo.B., Tarzia.G. "Conformationally Restrained
Melatonin Analogues: Synthesis, Binding Affinity for the Melatonin Receptor, Evaluation of the
Biological Activity, and Molecular Modeling Study"; Journal of Medicinal Chemistry (1997); 40:
1990-2002
Spadoni.G., Balsamini.C., Bedini.A., Diamantini.G., Di Giacomo.B., Tontini.A., Tarzia.G., Mor.M.,
Plazzi.P.V., Rivara.S., Nonno.R., Pannacci.M., Lucini.V., Fraschini.F., Stankov.B.M. "2-[N-
Acylamino(C-C)alkyl]indoles as MT Receptor Partial Agonists, Antagonists, and Putatitive
Inverse Agonists"; Journal of Medicinal Chemistry (1998); 41(19): 3624-3634
Spadoni.G., Bedini.A., Rivara.S., Mor.M. "Melatonin Receptor Agonists: New Options for
Insomnia and Depression Treatment"; Neuroscience & Therapeutics (2011); 17: 733-741
Bibliografía
323
Soriano.C., Guillazo.G., Redolar.D.A., Torras.M., Vale.A., Fundamentos en Neurociencia;
Editorial UOC, Primera edición (2007); 196-198
Srinivasan.V., Pandi-Perumal.S.R., Trakht.I., Spence.D.W., Hardeland.R., Poeggeler.B.,
Cardinali.D.P. "Pathophysiology of depression: Role of sleep and the melatoninergic system";
Psychiatry Research (2009); 165: 201-214
Srinivasan.V., Pandi-Perumal.S.R., Trakht.I., Spence.D.W., Hardeland.R., Poeggeler.B.,
Cardinali.D.P. "Melatonin and Melatoninergic Drugs on Sleep: Possible Mechanisms of Action";
International Journal of Neuroscience (2009); 119: 821-846
Srinivasan.V., Brzezinski.A., Pandi-Perumal.S.R., D. Spence.D.W., Cardinali.D.P., Brown.G.M,
"Melatonin agonists in primary insomnia and depression-associated insomnia: Are they
superior to sedative-hypnotics?"; Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological
Psychiatry (2011); 35: 913-923
Staner.L. "Comorbidity of insomnia and depression"; Sleep Medicine Reviews (2010); 14: 35-46
Stanley.N., "The physiology of sleep and the impact of ageing"; European Urology Supplements
(2005); 3(6): 17-23
Stehle.J.H., Saade.A., Rawashdeh.O., Ackermann.K., Jilg.A., Sebestény.T., Maronde.E., ”A
survey of molecular details in the human pineal gland in the light of phylogeny, structure,
function and chronobiological diseases”; Journal of Pineal Research (2011); 51: 17-43
Stickgold.R. "Sleep-dependent memory consolidation"; Nature (2005); 437: 1272-1278
Sumaya.I.C., Masana.M.I., Dubocovich.M.L., "The antidepressant-like effect of the melatonin
receptor ligand luzindole in mice during forced swimming requires expression of MT2 but not
MT1 melatonin receptors"; Journal of Pineal Research (2005); 39: 170-177
Sundberg.R.J., Indoles; Academic Press (1996); Chapter 9: "Synthetic Modification of Indoles by
Substitution at Nitrogen": 89-93.
Tarzia.G., Diamantini.G., Mor.M., Spadoni.G. " Design and synthesis of melatonin receptors
agonists and antagonists"; Il Farmaco (2000); 55: 184-187
324
Taylor.D.J., "Insomnia and Depression"; Sleep (2008); 31: 489-495
Tsotinis.A., Panoussopouloua.M., Sivananthan.S., Sugden.D. "Synthesis of new tricyclic
melatoninergic ligands"; Il Farmaco (2001); 56: 725-729
Tsotinis.A., Panoussopouloua.M., Hough.K., Sugden.D. "Synthesis and biological evaluation of
new β,β'-disubstituted 6,7,8,9-tetrahydropyrido[1,2-a]indol-10-yl ethylamido melatoninergic
ligands"; European Journal of Pharmaceutical Sciences (2003); 18: 297-304
Unidad Asistencial del Sueño; Unidad del Sueño: Estándares y Recomendaciones, Informes,
Estudios e Investigación; Edita Ministerio de Sanidad, Política Social e Igualdad (2011); 1-107
Velasco Martín.A. "Compendio de la farmacología general", Ediciones Díaz de Santos (2007);
90.
Velayos.J.L, Moleres.F.J., Irujo.A.M., Yllanes.D., Paternain.B., "Bases anatómicas del sueño";
Anales del Sistema Sanitario de Navarra (2007); 30(Extra 1): 7-17
Velayos.J.L., Paternain.B., Medicina del Sueño, Enfoque multidisciplinario; Editorial Médica
Panamericana; 7-18
Vishnyakova.T.P., Goluveba.I.A., Glebova.E.V.; "Substituted Ureas. Methods of Synthesis and
Applications"; Russian Chemical Reviews (1985), 54(3): 249-261
Vollrath.L., "The pineal organ"; Handbueh der mikroskopisehen Anatomie des Mensehen; Ed.
Springer (1981); VI-7
Wade, L.G., Jr.; Organic Chemistry; 3th Edition: Pretince Hall, Withman college (2000); 779-780
Wade, L.G., Jr.; Química Orgánica; 5ª Edición, Pearson, Pretince Hall (2004); 747-748
Wade, L.G., Jr.; Química Orgánica; 5ª Edición, Pearson, Pretince Hall (2004); 880
Wade, L.G., Jr.; Química Orgánica; 5ª Edición: Pearson, Pretince Hall (2004); 968
Wade, L.G., Jr.; Química Orgánica; 5ª Edición: Pearson, Pretince Hall (2004); 875
Wade, L.G., Jr.; Química Orgánica; 5ª Edición: Pearson, Pretince Hall (2004); 800
Wilson.S., Nutt.D., Sleep Disorders; Oxford University Press (2008); 1-10
Bibliografía
325
Witt-Enderby.P.A., Li.PK., "Melatonin Receptors and Ligands"; Vitamins and Hormones (2000);
58: 321-354
Witt-Enderby.P.A., Bennett.J., Jarzynaka.M.M., Firestine.S., Melan.M.A., "Melatonin receptors
and their regulation: biochemical and structural mechanisms"; Life Sciences (2003); 72: 2183-
2198
Wurtman.R.J., Axelrod.J., "The pineal gland"; Scientific american (1965);50-60
Yogesh R. J., Jeong.J.M., Chi.D.Y.; “Potassium carbonate as a base for the N-alkylation of indole
and pyrrole in ionic liquids”; Tetrahedron Letters (2006), 47(14): 2435-2438
Yous.S., Andieux.J., Howell.H.E., Morgan.P.J., Renard.P., Pfeiffer.B., Lesieur.D., Guardiola-
Lemaitre.B. "Novel Naphthalenic Ligands with High Affinity for the Melatonin Receptor";
Journal of Medicinal Chemistry (1992); 35(8): 1484-1486
Zawilska.J.B., Skene.D.J., Arendt.J., " Physiology and pharmacology of melatonin in relation to
biological rhythms"; Pharmalogical Reports (2009); 61: 383-410
Zee.P.C., Manthena.P., "The brain’s master circadian clock: Implications and opportunities for
therapy of sleep disorders"; Sleep Medicine Reviews (2007); 11: 59–70
Zlotos.D.P. "Recent Advances in Melatonin Receptor Ligands"; Archiv der Pharmazie (2005);
338: 229-247
Relación de los compuestos sintetizados
327
RELACIÓN DE LOS COMPUESTOS SINTETIZADOS
Referencia Nombre Químico Estructura
Compuesto I 1-metil-5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo
Compuesto II 2-etoxicarbonil-5-metoxi-1-metilindol-3-
oxalacetato de etilo
Compuesto III
5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de
etilo
Compuesto IV
3-(cianometil)-5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de
etilo
Compuesto V 2-etoxicarbonil-5-metoxiindol-3-oxalacetato
de etilo
Compuesto VIb 8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol-1-carboxilato de etilo
Relación de los compuestos sintetizados
328
Compuesto VIc
3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de
etilo
Compuesto VId
5-(cianometil)-3-fenIl-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de
etilo
Compuesto VIIb
3,5-(dicianometil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de
etilo
Compuesto VIIc
5-(cianometil)-3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de
etilo
Compuesto VIId
5-(cianometil)-3-fenIl-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxilato de
etilo
Compuesto VIII Ácido 8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-carboxílico
Relación de los compuestos sintetizados
329
Compuesto IX 8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol-1-carboxamida
Compuesto X 8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol-1-carbonitrilo
Compuesto XI 3-formil-1-metil-5-metoxiindol-2-carboxilato
de etilo
Compuesto XII 5-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Compuesto XIII 3-(cianometil)-8-metoxi-5-metil-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Compuesto XIV 3-formil-5-metoxiindol-2-carboxilato de etilo
Compuesto XVb 8-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol
Compuesto XVc 3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Compuesto XVIb 3,5-(dicianometil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Relación de los compuestos sintetizados
330
Compuesto XVIc 5-(cianometil)-3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Compuesto XVII 3-formil-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo
Compuesto XVIII 1-cianometil-3-formil-6-metoxiindol-2-
carboxilato de metilo
Compuesto XIXb 7-metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-
b]indol
Compuesto XIXc 3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Compuesto XX 5-cianometil-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Compuesto XXb 3,5-(dicianometil)-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Compuesto XXc 5-(cianometil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Relación de los compuestos sintetizados
331
Compuesto XXI
5-(2-aminoetil)-3-metil-7-
metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI1a
3-(2-acetilaminoetil)-5-metil-8-
metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-
carboxilato de etilo
PI1b
3,5-(2,2’-diacetilaminoetil)-8-
metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-
carboxilato de etilo
PI1c
5-(2-acetilaminoetil)-3-metil-8-
metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-
carboxilato de etilo
PI1d
5-(2-acetilaminoetil)-3-fenil-8-
metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol-1-
carboxilato de etilo
Relación de los compuestos sintetizados
332
PI2a 1-(2-acetilaminometil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3a 5-(2-acetilaminoetil)-3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3b 3,5-(2,2’-diacetilaminoetil)-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3c 5-(2-acetilaminoetil)-3-metil-8-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3d 5-(2-acetilaminoetil)-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3e 3,5-(2,2'-acetilaminoetil)-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Relación de los compuestos sintetizados
333
PI3f 5-(2-acetilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3g 3-metil-7-metoxi-5-(2-propionilaminoetil)-4-oxo-
3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3h 5-(2-butionilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-oxo-
3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3i 5-(2-isopropionilaminoetil)-3-metil-7-metoxi-4-
oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3j 5-(2-etilaminocarbonilaminoetil)-3-metil-7-
metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
Relación de los compuestos sintetizados
334
PI3k
3-metil-7-metoxi-4-oxo-5-(2-
propilaminocarbonilaminoetil)-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3l 5-(2-isopropilaminocarbonilaminoetil)-7-metoxi-
3-metil-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3m 5-(2-etilaminotiocarbonilaminoetil)-3-metil-7-
metoxi-4-oxo-3,4-dihidropiridazino[4,5-b]indol
PI3n
3-metil-7-metoxi-4-oxo-5-(2-
propilaminotiocarbonilaminoetil)-3,4-
dihidropiridazino[4,5-b]indol
Relación de los compuestos sintetizados
335
In1-1 1-(2-acetaminoetil)-3-formil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
In1-2 1-(2-acetamidoetil)-3-hidroximetil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
In1-3 3-hidroximetil-1-(2-isobutionamidoetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
In1-4 6-metoxi-1-(2-propionamidoetil)-3-(propioniloximetil)indol-2-carboxilato de metilo
In1-5 1-(2-butionamidoetil)-3-butioniloximetil-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
In1-6 1-(2-isobutionamidoetil)-3-(isobutioniloximetil)-6-metoxiindol-2-carboxilato de metilo
Relación de los compuestos sintetizados
336
Compuesto XXII 1-cianometil-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo
Compuesto XXIII 1-aminoetil-6-metoxiindol-2-carboxilato de
metilo
Compuesto XXIV 1-(2-imidazolilcarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxilato de metilo
Compuesto XXVa Ácido 1-(2-etilaminotiocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxílico
Compuesto XXVb Ácido 6-metoxi-1-(2-
propilaminotiocarbonilaminoetil)indol-2-
carboxílico
Compuesto XXVc Ácido 1-(2-alilaminotiocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxílico
Relación de los compuestos sintetizados
337
Compuesto XXVd
Ácido 1-(2-
ciclopropilaminotiocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxílico
In2-1 1-(2-acetamidoetil)-6-metoxiindol-2-
carboxilato de metilo
In2-2 1-(2-metilaminocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxilato de metilo
In2-3 1-(2-etilaminocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxilato de metilo
In2-4
6-metoxi-1-(2-
propilaminocarbonilaminoetil)indol-2-
carboxilato de metilo
In2-5 1-(2-alilaminocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxilato de metilo
Relación de los compuestos sintetizados
338
In2-6 1-(2-ciclopropilaminocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxilato de metilo
In2-7 Ácido 1-metilaminocarbonilaminoetil-6-
metoxiindol-2-carboxílico
In2-8 Ácido 1-(2-etilaminocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxílico
In2-9 Ácido 6-metoxi-1-(2-
propilaminocarbonilaminoetil)indol-2-carboxílico
In2-10 Ácido 1-(2-alilaminocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxílico
In2-11 Ácido 1-(2-ciclopropilaminocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxílico
Relación de los compuestos sintetizados
339
In2-12 1-(2-metilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-
N-metilcarboxamida
In2-13 1-(2-etilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-
metilcarboxamida
In2-14 6-metoxi-1-(2-propilaminocarbonilaminoetil)indol-
N-metilcarboxamida
In2-15 1-(2-alilaminocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-
metilcarboxamida
In2-16 1-(2-ciclopropilaminocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-N-metilcarboxamida
In2-17 1-(2-etilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-
2-carboxilato de metilo
Relación de los compuestos sintetizados
340
In2-18
6-metoxi-1-(2-
propilaminotiocarbonilaminoetil)indol-2-
carboxilato de metilo
In2-19 1-(2-alilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-
2-carboxilato de metilo
In2-20 1-(2-ciclopropilaminotiocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-2-carboxilato de metilo
In2-21 1-(2-etilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-
N-metilcarboxamida
In2-22
6-metoxi-1-(2-
propilaminotiocarbonilaminoetil)indol-N-
metilcarboxamida
In2-23 1-(2-alilaminotiocarbonilaminoetil)-6-metoxiindol-
N-metilcarboxamida
Relación de los compuestos sintetizados
341
In2-24 1-(2-ciclopropilaminotiocarbonilaminoetil)-6-
metoxiindol-N-metilcarboxamida
In2-25 1-(2-metilsulfonilaminoetil)-6-metoxiindol-2-
carboxilato de metilo
In2-26 Ácido 1-(2-metilsulfonilaminoetil)-6-metoxiindol-
2-carboxílico
In2-27 1-(2-metilsulfonilaminoetil)-6-metoxiindol-N-
metilcarboxamida