BR112021008947A2 - Composto, processo para a preparação de um composto, composição agroquímica, usos de um composto e de pelo menos um composto e método para controle de pragas emplantas - Google Patents

Abstract

COMPOSTO, PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UM COMPOSTO, COMPOSIÇÃO AGROQUÍMICA, USOS DE UM COMPOSTO E DE PELO MENOS UM COMPOSTO E MÉTODO PARA CONTROLE DE PRAGAS EM PLANTAS. A presente invenção se refere a um composto com a seguinte fórmula (I): (I) em que: - A é um radical (hetero)arila compreendendo de 5 a 10 átomos de carbono, possivelmente substituído por pelo menos um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, amino, azido, ciano, nitro, hidroxila, formila, carboxila, amido, grupos alquila (C1-C6), grupos haloalquila (C1-C6), grupos alcóxi (C1-C6), grupos alquenila, grupos cicloalquenila e grupos alquinila, e - R é H, CN ou CF3, ou os seus sais farmaceuticamente aceitáveis, racematos, diastereômeros ou enantiômeros.

Description

“COMPOSTO, PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UM COMPOSTO, COMPOSIÇÃO AGROQUÍMICA, USOS DE UM COMPOSTO E DE PELO MENOS UM COMPOSTO E MÉTODO PARA CONTROLE DE PRAGAS EM PLANTAS”

[001] A presente invenção refere-se a novos moduladores competitivos de receptores de acetilcolina nicotínicos de inseto, bem como seus usos, especialmente como inseticidas.

[002] A resistência de importantes pragas de insetos a uma ampla gama de agentes de controle de insetos, em particular aos neonicotinóides, que tiveram uma posição de liderança nas vendas globais de inseticidas (mais de 25% em 2014) levou os químicos de inseticidas a desenvolverem novas ferramentas de controle de insetos (por exemplo, sulfoxaflor (SFX), o representante de sulfoximina (Sparks, T. C.; Watson, G. B.; Loso, M. R.; Geng, C.; Babcock, J. M.; Thomas, J. D., Sulfoxaflor and the sulfoximine insecticides: Chemistry, mode of action and basis for efficacy on resistant insects. Pesticide Biochemistry and Physiology 2013, 107, (1), 1 - 7), e flupiradifurona, membro da subclasse de butenolide (Nauen, R.; Jeschke, P.; Velten, R.; Beck, M. E.; Ebbinghaus-Kintscher, U.; Thielert, W.; Woelfel, K.; Haas, M.; Kunz, K.; Raupach, G., Flupyradifurone: a brief profile of a new butenolide insecticide. Pest Management Science 2015, 71, (6), 850 - 862)). Esses compostos, tendo como alvo aos receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChRs), representam novos subgrupos do grupo 4 principal da classificação IRAC, correspondendo a moduladores competitivos de nAChRs de insetos. Assim, a sulfoximina e o butenolídeo correspondem, respectivamente, aos subgrupos 4C e 4D.

[003] Apesar de suas características químicas distintas com relação aos neonicotinóides, a questão da inocuidade desses novos moduladores competitivos do nAChR de inseto em relação aos polinizadores e seus predadores permanece um assunto altamente controverso (Supuran, C. T.;

Innocenti, A.; Mastrolorenzo, A.; Scozzafava, A., Antiviral sulfonamide derivatives Mini‐Reviews in Medicinal Chemistry 2004, 4, (2), 189-200; Campbell, J. W.; Cabrera, A. R.; Stanley-Stahr, C.; Ellis, J. D., An Evaluation of the honey bee (Hymenoptera: Apidae) Safety Profile of a New Systemic Insecticide, Flupyradifurone, Under Field Conditions in Florida. Journal of Economic Entomology 2016, 109, (5), 1967-1972; e Scozzafava, A.; Owa, T.; Mastrolorenzo, A.; Supuran, C. T., Anticancer and antiviral sulfonamides. Current Medicinal Chemistry 2003, 10, (11), 925 - 953).

[004] Assim, permanece a necessidade de ferramentas alternativas para o manejo de pragas, especialmente sem as desvantagens das ferramentas atuais.

[005] O objetivo da presente invenção, neste contexto, é fornecer novos inibidores de receptores de acetilcolina nicotínicos de inseto.

[006] Outro objetivo da presente invenção é fornecer novos pesticidas úteis inofensivos para insetos não alvo, como polinizadores, como abelhas melíferas.

[007] Assim, a presente invenção se refere a compostos com a seguinte fórmula (I): O

A S N O (I)

R em que: - A é um radical (hetero)arila compreendendo de 5 a 10 átomos de carbono, possivelmente substituído por pelo menos um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, amino (-NH2), azido (N3), ciano (CN), nitro (-NO2), hidroxila (-OH), formila (-C(O)H), carboxila (- COOH), amido (-C(O)-NH2), grupos alquila (C1-C6), grupos haloalquila (C1-C6), grupos alcóxi (C1-C6), grupos alquenila, grupos cicloalquenila e grupos alquinila, e

- R é H, CN ou CF3, e de preferência H ou CN, ou os seus sais farmaceuticamente aceitáveis, racematos, diastereômeros ou enantiômeros.

[008] Os compostos de fórmula (I) podem compreender um ou mais átomos de carbono assimétricos. Eles podem, portanto, existir na forma de enantiômeros ou de diastereoisômeros. Estes enantiômeros e diastereoisômeros, e também misturas dos mesmos, incluindo misturas racêmicas, fazem parte da invenção.

[009] Os compostos de fórmula (I) podem existir na forma de bases ou de sais de adição com ácidos. Esses sais de adição fazem parte da invenção.

[010] Os compostos de fórmula (I) podem existir na forma de sais farmaceuticamente aceitáveis. Estes sais podem ser preparados com ácidos farmaceuticamente aceitáveis, mas os sais de outros ácidos que são úteis, por exemplo, para purificar ou isolar os compostos de fórmula (I) também fazem parte da invenção.

[011] Na fórmula (I) anterior, A é um radical (hetero)arila, o que significa que A pode ser um radical arila ou um radical heteroarila.

[012] De acordo com a invenção, o termo “grupo arila” significa um grupo aromático cíclico compreendendo entre 6 e 10 átomos de carbono. A título de exemplos de grupos arila, podem ser mencionados os grupos fenila ou naftila.

De acordo com uma forma de realização, A é um grupo fenila.

[013] De acordo com a invenção, o termo “heteroarila” significa um grupo monocíclico ou bicíclico aromático com 5 a 10 membros contendo de 1 a 4 heteroátomos selecionados a partir de O, S ou N.

[014] A título de exemplos, pode ser feita menção aos grupos imidazolila, tiazolila, oxazolila, furanila, tiofenila, pirazolila, oxadiazolila, tetrazolila, piridinila, pirazinila, pirimidinila, piridazinila, indolila, benzofuranila, benzotiofenila, benzoxazolila, benzimidazolila, indazolila, benzotiazolila,

isobenzotiazolila, benzotriazolila, quinolinila e isoquinolinila.

[015] Por meio de uma heteroarila compreendendo 5 a 6 átomos, incluindo 1 a 4 átomos de nitrogênio, pode-se citar em particular os seguintes grupos representativos: pirrolila, pirazolila, 1,2,3-triazolila, 1,2,4- triazolila, tetrazolila e 1,2,3-triazinila.

[016] Também pode ser feita menção, por meio de heteroarila, de tiofenila, oxazolila, furazanila, 1,2,4-tiadiazolila, naftiridinila, quinoxalinila, ftalazinila, imidazo[1,2-a]piridina, imidazo[2,1-b]tiazolila, cinolinila, benzofurazanila, azaindolila, benzimidazolila, benzotiofenila, tienopiridila, tienopirimidinila, pirrolopiridila, imidazopiridila, benzoazaindol, 1,2,4- triazinila, indolizinila, isoxazolila, isoquinolinila, isotiazolila, purinila, quinazolinila, quinolinila, isoquinolila, 1,3,4-tiadiazolila, tiazolila, isotiazolila, carbazolila e também os grupos correspondentes resultantes da sua fusão ou da fusão com o núcleo fenila.

[017] De acordo com uma forma de realização, A é um radical arila compreendendo de 6 a 10 átomos de carbono. De preferência, na fórmula (I), A é um grupo fenila.

[018] De acordo com uma outra forma de realização, A é um radical heteroarila compreendendo de 5 a 10 átomos, e incluindo pelo menos um heteroátomo. De preferência, na fórmula (I), A é um grupo piridinila.

[019] Um grupo preferido de compostos de acordo com a invenção consiste em compostos de fórmula (I) em que A é um grupo fenila e R é H, CN ou CF3, e de preferência H ou CN, A sendo eventualmente substituído como mencionado acima.

[020] Um grupo preferido de compostos de acordo com a invenção consiste em compostos de fórmula (I) em que A é um grupo piridinila e R é H, CN ou CF3, e de preferência H ou CN, A sendo eventualmente substituído como mencionado acima.

[021] Como mencionado acima, A pode ser substituído por pelo menos um substituinte. Em outras palavras, os referidos radicais A “arila” e “heteroarila” podem ser substituídos por um ou mais substituintes. Entre estes substituintes, podem ser mencionados os seguintes grupos: átomos de halogênio, amino (-NH2), azido (N3), ciano (CN), nitro (-NO2), hidroxila (- OH), formila (-C(O)H), carboxila (-COOH), amido (-C(O)-NH2), -SO3H, - PO 3H2, grupos alquila (C1-C6), grupos haloalquila (C1-C6), grupos alcoxila (C1-C6), grupos alquilamino, grupos alquenila, grupos cicloalquenila e grupos alquinila.

[022] Como substituintes, também podem ser mencionados os seguintes:-C(O)R a, -COORa, -SO 3Ra, -PO3RaRb, -NRaRb e -C(O)-NRaRb, em que Ra eRb são, independentemente um do outro, grupos alquila (C1-C6).

[023] No contexto da presente invenção, a expressão “Ct -Cz ” significa uma cadeia contendo carbono que pode ter de t a z átomos de carbono, por exemplo C1-C3 significa uma cadeia contendo carbono que pode ter de 1 a 3 átomos de carbono.

[024] No presente pedido, o termo “um átomo de halogênio” significa: um flúor, um cloro, um bromo ou um iodo.

[025] Na presente invenção, o termo “um grupo alquila” significa: um grupo alifático à base de hidrocarboneto linear ou ramificado, saturado, compreendendo, a menos que mencionado de outra forma, de 1 a 6 átomos de carbono. A título de exemplos, podem ser mencionados os grupos metila, etila, n-propila, isopropila, butila, isobutila, terc-butila ou pentila.

[026] De acordo com a invenção, o termo “um grupo haloalquila” significa: um grupo alquila como definido acima, no qual um ou mais dos átomos de hidrogênio é (são) substituídos por um átomo de halogênio. A título de exemplo, pode ser feita menção às fluoroalquilas, em particular CF3 ou CHF2.

[027] De acordo com a invenção, o termo “um grupo alcóxi” significa: um radical -O-alquila em que o grupo alquila é como definido anteriormente. A título de exemplos, menção pode ser feita a grupos -O- alquila (C1-C4), e em particular o grupo -O-metila, o grupo -O-etila como grupo -O alquila C3, o grupo -O-propila, o grupo -O-isopropila, e como grupo -O-alquila C4, o -O-butila, -O-isobutila ou -O-terc-butila.

[028] De acordo com a invenção, o termo “um alquilamino” significa um grupo -NH-alquila, sendo o grupo alquila como definido acima.

[029] De acordo com a invenção, o termo “alquenila” refere-se a hidrocarbonetos acíclicos ramificados ou não ramificados que têm uma ligação dupla carbono-carbono e a fórmula geral CnH2n-1, que compreende, a menos que mencionado de outro modo, de 2 a 6 átomos de carbono.

[030] De acordo com a invenção, o termo “cicloalquenila” refere-se a uma alquenila cíclica, sendo o referido grupo alquenila como definido acima.

[031] De acordo com a invenção, o termo “alquinila” refere-se a hidrocarbonetos acíclicos ramificados ou não ramificados tendo uma ligação tripla carbono-carbono e a fórmula geral CnH2n-2, que compreende, a menos que mencionado de outro modo, de 2 a 6 átomos de carbono.

[032] De acordo com uma forma de realização, os compostos da invenção têm a fórmula (I) como definida acima, em que A é um grupo fenila, possivelmente substituído por pelo menos um substituinte como definido acima. De preferência, A é substituído por pelo menos um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, grupos alquila (C1-C6), e grupos alcóxi (C1-C6), de preferência Cl, OCH3 ou CH3.

[033] De acordo com uma forma de realização, os compostos da invenção têm a fórmula (I) conforme definida acima, em que A é um grupo heteroarila compreendendo de 5 a 10 átomos incluindo 1 a 4 heteroátomos selecionados a partir de O, S ou N, possivelmente substituído por pelo menos um substituinte conforme definido acima. De preferência, A é substituído por pelo menos um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, grupos alquila (C1-C6), e grupos alcóxi (C1- C6), de preferência Cl, OCH3 ou CH3.

[034] De acordo com uma forma de realização, os compostos da invenção têm a fórmula (I) conforme definida acima, em que A é um grupo heteroarila compreendendo de 5 a 10 átomos incluindo pelo menos um átomo de nitrogênio, possivelmente substituído por pelo menos um substituinte conforme definido acima. De preferência, A é substituído por pelo menos um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, grupos alquila (C 1-C6), e grupos alcóxi (C1-C6), de preferência Cl, OCH3 ou CH3.

[035] A presente invenção também se refere a compostos com a seguinte fórmula (II):

N O S N R' O (II)

R em que: - R é como definido acima na fórmula (I); e - R’ é um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, amino (-NH2), azido (N3), ciano (CN), nitro (-NO 2), hidroxila (-OH), formila (-C(O)H), carboxila (-COOH), amido (- C(O)-NH2), grupos alquila (C1-C6), grupos haloalquila (C1-C6), grupos alcóxi (C1-C6), grupos alquilamino, grupos alquenila, grupos cicloalquenila e grupos alquinila.

[036] De acordo com uma forma de realização, na fórmula (II), R é

H ou CN.

[037] De acordo com uma forma de realização, na fórmula (II), R’ é um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, grupos alquila (C1-C6), e grupos alcóxi (C1-C6), de preferência Cl, OCH3 ou CH3.

[038] A presente invenção também se refere a compostos com a seguinte fórmula (III): O

N R' S N (III) O

R em que: - R é como definido acima na fórmula (I); e - R’ representa um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, grupos alquila (C1-C6), e grupos alcóxi (C1-C6), de preferência Cl, OCH3 ou CH3.

[039] De acordo com uma forma de realização, na fórmula (III), R é H ou CN.

[040] A presente invenção também se refere aos seguintes compostos:

[041] A presente invenção também se refere a um processo para preparar os compostos de fórmula (I), conforme definidos acima, compreendendo a reação entre um composto tendo a seguinte fórmula (IV):

O (IV) A S Cl

O A sendo conforme definido acima na fórmula (I), com um composto tendo a seguinte fórmula (V):

HN R (V) R sendo como definido acima na fórmula (I).

[042] De acordo com uma forma de realização, na fórmula (IV), A é um radical arila compreendendo entre 6 a 10 átomos de carbono ou um radical heteroarila compreendendo de 5 a 10 átomos, e incluindo pelo menos um heteroátomo. De preferência, na fórmula (IV), A é um grupo fenila ou um grupo piridinila, possivelmente substituído como definido acima.

[043] De preferência, na fórmula (V), R é H ou CN.

[044] Os compostos de fórmula (IV), que são compostos de cloreto de sulfonila (hetero)aromático, podem ser preparados por métodos convencionais bem conhecidos do técnico no assunto.

[045] Por exemplo, tais compostos podem ser preparados por sulfonilação direta de anéis aromáticos em condições ácidas a alta temperatura com oleum (McElvain, S. M.; Goese, M. A., The Sulfonation of Pyridine and the Picolines. Journal of the American Chemical Society 1943, 65, (11), 2233-2236; Brand, J. C. D, 207. Aromatic sulphonation. Part II. Kinetics of sulphonation in fuming sulphuric acid. Journal of the Chemical Society (Resumed) 1950, (0), 1004-1017; e Thomas, K.; Jerchel, D., Neuere Methoden der präparativen organischen Chemie II. 12. Die Einführung von Substituenten in den Pyridin- Ring. Angewandte Chemie 1958, 70, (24), 719-737), seguido de cloração com cloreto de tionila ou cloreto de fósforo (Owa, T.; Yoshino, H.; Okauchi, T.; Okabe, T.; Ozawa, Y.; Hata Sugi, N.; Yoshimatsu, K.; Nagasu, T.; Koyanagi, N.; Kitoh, K., Synthesis and biological evaluation of N-(7-indolyl)-3-pyridinesulfonamide derivatives as potent antitumor agents. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 2002, 12, (16), 2097-2100).

[046] Métodos menos drásticos podem ser realizados a partir de um anel aromático substituído por um halogênio ou um grupo amino. Então, a partir de 3-bromopiridina, a clorossulfonação pode ser alcançada em duas etapas, uma primeira substituição nucleofílica com metiltiolato em excesso, para obter o tiol aromático esperado após a acidificação, seguida por cloração oxidativa do derivado de tiol com cloro (Maslankiewicz, A.; Marciniec, K.; Pawlowski, M.; Zajdel, P., From haloquinolines and halopyridines to quinoline- and pyridinesulfonyl chlorides and sulfonamides. Heterocycles 2007, 71, (9), 1975-1990) ou perclorato de sódio (Zajdel, P.; Marciniec, K.; Maslankiewicz, A.; Grychowska, K.; Satala, G.; Duszynska, B.; Lenda, T.; Siwek, A.; Nowak, G.; Partyka, A.; Wrobel, D.; Jastrzebska-Wiesek, M.; Bojarski, AJ; Wesolowska, A.; Pawlowski, M., Antidepressant and antipsychotic activity of new quinoline- and isoquinoline-sulfonamide analogs of aripiprazole targeting serotonin 5-HT1A/5- HT2A/5-HT7 and dopamine D-2/D-3 receptors. European Journal of Medicinal Chemistry 2013, 60, 42-50) ou oxidação de um sulfeto aromático respondente com 2,4-dicloro-5,5-dimetilhidantoína (DCDMH) (Pu, Y. M.; Christesen, A.; Ku, Y. Y., A simple and highly effective oxidative chlorination protocol for the preparation of arenesulfonyl chlorides. Tetrahedron Letters 2010, 51, (2), 418- 421). Finalmente, partindo do substrato de amina aromática, que poderia ser obtido por rearranjo de Curtius a partir do ácido carboxílico correspondente, a dinitrogenação com NaNO2/HCl seguida por clorossulfonação com SOCl2 na presença de catalisador de cobre, poderia fornecer o derivado de cloreto de sulfonila esperado (Philip J. Hogan, Brian G. Cox; Aqueous Process Chemistry: The Preparation of Aryl Sulfonyl Chlorides. Org. Process Res. Dev., 2009, 13 (5), pp 875-879).

[047] A presente invenção também se refere a uma composição agroquímica, em particular uma composição de pesticida, compreendendo pelo menos um composto como definido acima, em particular um composto de fórmula (I), (II) ou (III).

[048] A composição agroquímica da invenção é preferencialmente uma composição pesticida escolhida a partir das seguintes composições: acaricidas, inseticidas, nematicidas e moluscicidas.

[049] A composição agroquímica da invenção pode conter outros ingredientes, que são bem conhecidos do técnico no assunto.

[050] A presente invenção também se refere ao uso de um composto conforme definido acima, tendo a fórmula (I), (II) ou (III), como um pesticida.

[051] De acordo com uma forma de realização, a presente invenção se refere ao uso de um composto de fórmula (III), como um inseticida.

[052] De preferência, a presente invenção se refere ao uso, como inseticida, de um composto escolhido a partir dos seguintes compostos:

[053] A presente invenção também se refere a um método para controle de pragas em plantas ou para o bem-estar animal, compreendendo a aplicação de pelo menos um composto como definido acima, a uma planta, uma semente de planta, uma parte de planta, fruto ou uma pele de animal.

[054] De acordo com uma forma de realização, a presente invenção se refere a um método para controle de pragas em plantas ou para o bem-estar animal, compreendendo a aplicação de pelo menos um composto de fórmula (III), a uma planta, uma semente de planta, uma parte de planta, fruto ou uma pele de animal.

[055] De preferência, o método acima mencionado compreende a aplicação de pelo menos um composto escolhido a partir dos seguintes compostos:

[056] A presente invenção também se refere a um composto como definido acima, tendo a fórmula (I), (II) ou (III), para seu uso na prevenção de doenças transmitidas por vetores.

[057] De acordo com a invenção, as doenças transmitidas por vetores são doenças humanas causadas por parasitas, vírus e bactérias que são transmitidos por mosquitos, flebotomíneos, insetos triatomíneos, moscas negras, carrapatos, mosca tsé-tsé, ácaros, caracóis e piolhos.

[058] Como doenças transmitidas por vetores, podem ser mencionadas as seguintes: malária, dengue, esquistossomose, tripanossomíase humana africana, leishmaniose, doença de Chagas, febre amarela, encefalite japonesa e oncocercose.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[059] Figura 1: Efeito do composto 3i na transmissão colinérgica sináptica.

[060] Figura 2: Efeito do composto 3ii na transmissão colinérgica sináptica.

[061] Figura 3: Efeito do composto 3iii na transmissão colinérgica sináptica.

[062] Figura 4: Efeito do composto 3iv na transmissão colinérgica sináptica.

MODELAGEM MOLECULAR MATERIAL E MÉTODOS TRIAGEM VIRTUAL

[063] Com base na maior afinidade de THI para nAChRs de insetos em comparação com os outros neonicotinóides (Talley, T. T.; Harel, M.; Hibbs, R. E.; Radic, Z.; Tomizawa, M.; Casida, J. E.; Taylor, P., Atomic interactions of neonicotinoid agonists with AChBP: Molecular recognition of the distinctive electronegative pharmacophore. Proceedings of the National Academy of Sciences dos Estados Unidos da América 2008, 105, (21), 7606-7611), a estrutura química THI foi usada como referência para uma avaliação virtual, com base na forma de similaridade, da base de dados de zinco contendo cerca de 6 milhões de compostos (subconjunto semelgante a chumbo) (Irwin, J. J.; Shoichet, B. K., ZINC - A free database of commercially available compounds for virtual screening. Journal of Chemical Information and Modeling 2005, 45, (1), 177-182). Para esta etapa, o software Openeye foi empregado usando ROCS, o módulo de triagem de forma Openeye (Hawkins, P.C.D.; Skillman, A.G. and Nicholls, A., Comparison of Shape-Matching and Docking as Virtual Screening Tools, Journal of Medicinal Chemistry, Vol. 50, pp. 74-82, 2007; ROCS 3.2.2.2: OpenEye Scientific Software, Santa Fe, NM.).

[064] Os dezesseis compostos que apresentam os melhores índices de similaridade (índice de forma de Tanimoto, valores máximos de 1,0) com THI (valores maiores que 0,6) foram então encaixados em nAChRs de baratas e abelhas com o programa Glide da suíte Schrödinger 2014.1 (Friesner, R. A.; Banks, J. L.; Murphy, R. B.; Halgren, T. A.; Klicic, J. J.; Mainz, D. T.; Repasky, M. P.; Knoll, E. H.; Shelley, M.; Perry, J. K., Glide: a new approach for rapid, accurate docking and scoring. 1. Method and assessment of docking accuracy. Journal of medicinal chemistry 2004, 47, (7), 1739-1749). Mais detalhes sobre os modelos de homologia usados são fornecidos em outro lugar (Selvam, B.; Graton, J.; Laurent, A. D.; Alamiddine, Z.; Mathe-Allainmat, M.; Lebreton, J.; Coqueret, O.; Olivier, C.; Thany, S. H.; Le Questel, J.-Y., Imidacloprid and thiacloprid neonicotinoids bind more favourably to cockroach than to honeybee alpha 6 nicotinic acetylcholine receptor: Insights from computational studies. Journal of Molecular Graphics & Modeling 2015, 55, 1- 12). Os ligantes foram priorizados de acordo com (i) seu estado de protonação (ii) os escores de acoplamento (docking) (iii) as energias de interação de Glide.

Em qualquer caso, os compostos foram acoplados em seu estado neutro para evitar reatividade cruzada com outros nAChRs, especialmente com nAChRs humanos cujo agonista carrega uma carga positiva líquida (grupo amônio). Essa abordagem finalmente levou a sete compostos, entre os quais moléculas da série 1 (ver Esquema 1).

[065] O procedimento de triagem virtual descrito acima, usando o subconjunto semelhante a chumbo do banco de dados ZINC, resultou em 16 compostos com um índice de Tanimoto superior a 0,6. Cada um desses compostos foi examinado cuidadosamente antes do estágio de acoplamento. A estrutura química da maior parte destes compostos (exceto duas moléculas) foi modificada para satisfazer diversos critérios. Em primeiro lugar, se os compostos existem em vários estados de protonação, apenas a forma neutra foi mantida para análise posterior. Além disso, quando os compostos de ZINC possuem anéis aromáticos, heteroátomos foram introduzidos em posições relevantes para aumentar o potencial de interações moleculares específicas (por exemplo, um substituinte de benzeno foi transformado em uma piridina). Por último, grupos alifáticos (Me, i-Pr) transportados por anéis heterocíclicos foram geralmente removidos.

ACOPLAMENTO

[066] As estruturas dos 16 compostos foram convertidas em 3D usando o módulo LigPrep v3.0 (Schrödinger Release 2014-1: LigPrep, versão

2.9, Schrödinger, LLC, New York, NY, 2014) do Schrödinger suite 2014-1 (Schrödinger Versão 2014-1: Schrödinger, LLC, New York, NY, 2014). As moléculas de ligante 3D foram então submetidas ao programa confgen (Schrödinger Release 2014-1: ConfGen, versão 2.7, Schrödinger, LLC, New York, NY, 2014) para recuperar o conformador de menor energia para acoplamento. O acoplamento foi realizado usando o programa Glide v6.3 (Friesner, R. A.; Banks, J. L.; Murphy, R. B.; Halgren, T. A.; Klicic, J. J.; Mainz, D. T.; Repasky, M. P.; Knoll, E. H.; Shelley, M.; Perry, J. K., Glide: a new approach for rapid, accurate docking and scoring. 1. Method and assessment of docking accuracy. Journal of medicinalochemical 2004, 47, (7), 1739-1749) do Schrödinger suite 2014-1 (Schrödinger Versão 2014-1: Schrödinger, LLC, New York, NY, 2014). Os resíduos em torno de 6 Å do ligante foram definidos como o sítio ativo e foram selecionados para a geração da grade do receptor. O modo de precisão extra (XP) (Friesner, R.A., Murphy, R.B., Repasky, M.P., Frye, L.L., Greenwood, J.R., Halgren, T.A., Sanschagrin, P. C., Mainz, D. T. Extra precision glide: docking and scoring incorporating a model of hydrophobic enclosure for protein-ligand complexes. Journal of medicinal Chemistry. 2006, 49, 6177-96) do algoritmo de acoplamento foi empregado para acoplar os vários ligantes. Os resultados de acoplamento foram validados comparando os modos de ligação do ligante previstos com as estruturas cristalográficas Ac-AChBP-neonicotinóide disponíveis (no presente caso, a entrada 3C84, que corresponde ao complexo entre o tiaclopride e o Ac-AChBP).

RESULTADOS

[067] A Tabela 1 mostra as pontuações de acoplamento e as energias de Glide obtidas após o acoplamento dos 16 compostos considerados nos sítios de ligação de nAChRs homoméricos de barata e abelha melífera α6.

Uma vez que agonistas de nAChRs humanos são conhecidos por transportar uma carga positiva (frequentemente um grupo de amônio), como lembrado acima, apenas os compostos que saem da triagem virtual e que não podem ser facilmente protonados em pH fisiológico foram considerados, para evitar qualquer reatividade cruzada.

TABELA 1. PONTUAÇÕES DE ACOPLAMENTO E ENERGIAS DE GLIDE (KCAL/MOL) CALCULADAS APÓS A ACOPLAMENTO DOS 16 PRINCIPAIS COMPOSTOS PROVENIENTES DO ESTUDO DE TRIAGEM VIRTUAL EM NACHRS DE BARATAS E ABELHAS Α6 barata α6 abelha melífera α6 Número DSa GEb DSa GEb 1 -9,7 -58,3 -7,6 -42,1 2 -8,1 -51,7 -8,2 -63,2 3 -6,1 -45,6 -5,1 -28,1 4 -9,1 -58,2 -6,7 -32,7 5 -9,7 -58,3 -8,2 -40,0 6 -8,2 -51,9 -9,2 -51,6 7 -7,1 -40,8 -7,7 -48,9 8 -8,4 -42,9 -8,3 -33,9 9 -6,0 -23,4 -6,1 -37,2 10 -7,1 -40,7 -3,7 -34,3 11 -6,4 -19,9 -3,8 -17,7 12 -10,2 -56,5 -10,8 -47,8 13 -8,9 -56,7 -9,9 -51,1 barata α6 abelha melífera α6 Número DSa GEb DSa GEb 14 -6,2 -39,9 -6,1 -43,7 15 -9,3 -43,2 -9,5 -44,1 16 -9,9 -59,1 c c aDS: Pontuação de acoplamento (consulte a seção de metodologia), bGE: Energia de Glide (kcal/mol, consulte a seção de metodologia), cO acoplamento deste composto não foi possível em abelhas α6 nAChR.

[068] Entre os 16 compostos, 7 parecem promissores (1, 3, 4-5, 10, 11, 16) a partir desses resultados, uma vez que seus parâmetros de acoplamento (pontuações de acoplamento e energias de Glide) são significativamente mais favoráveis para nAChRs de barata α6 em comparação com α6 nAChRs de abelhas melíferas. Na verdade, para 2, 6, 8-9 e 14-15, um ou ambos os parâmetros correspondentes têm para ambas as espécies de insetos valores muito semelhantes, nenhuma seletividade saindo dos resultados.

Para um composto (7), ambos os valores são, pelo contrário, mais favoráveis para nAChRs de abelhas melíferas α6, sugerindo uma possível seletividade para esses receptores. Finalmente, para dois compostos (12, 13), nenhuma conclusão clara pode ser tirada dos resultados, uma vez que as tendências sugeridas pelas pontuações de acoplamento e as energias de Glide são opostas.

[069] As interações do composto 3 no local de ligação de nAChRs de barata e abelhas melíferas α6 foram estudadas. Uma primeira importante interação corresponde a uma ligação de hidrogênio entre o nitrogênio da piridina dos grupos de ligantes e a principal cadeia de grupos CO e NH do receptor através de uma molécula de água em ambas as espécies de insetos. Esta característica está de acordo com o papel desempenhado por uma molécula de água que aparece conservada em vários complexos de modelo ligante-nAChR cocristalizados (Jeschke, P.; Nauen, R.; Beck, M. E., Nicotinic Acetylcholine Receptor Agonists: A Milestone for Modern Crop Protection. Angewandte

Chemie-International Edition 2013, 52, (36), 9464-9485; Blum, A. P.; Lester, H.

A.; Dougherty, D. A., Nicotinic pharmacophore: The pyridine N of nicotine and carbonyl of acetylcholine hydrogen bond across a subunit interface to a backbone NH. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2010, 107, (30), 13206-13211; Xiao, Y.; Hammond, P. S.; Mazurov, A.

A.; Yohannes, D., Multiple Interaction Regions in the Orthosteric Ligand Binding Domain of the alpha 7 Neuronal Nicotinic Acetylcholine Receptor. Journal of Chemical Information and Modeling 2012, 52, (11), 3064-3073; e Amiri, S.; Sansom, M. S. P.; Biggin, P. C., Molecular dynamics studies of AChBP with nicotine and carbamylcholine: the role of water in the binding pocket. Protein Engineering Design & Selection 2007, 20, (7), 353-359) e foi sugerido para ser incorporado no farmacóforo para o design de novos ligantes.

[070] Também tem sido mostrado em seguida, que em ambos os casos, os resíduos Trp (Trp 175 e 200 para nAChRs de barata e abelhas melíferas α6, respectivamente) têm uma contribuição fundamental na ligação do ligante, mais precisamente com o anel de cinco membros saturado. Essas tendências estão de acordo com a proeminência desse resíduo apontada por estudos experimentais (Blum, A. P.; Lester, H. A.; Dougherty, D. A., Nicotinic pharmacophore: The pyridine N of nicotine and carbonyl of acetylcholine hydrogen bond across a subunit interface to a backbone NH. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2010, 107, (30), 13206-13211; Blum, A. P.; Gleitsman, K. R.; Lester, H. A.; Dougherty, D. A., Evidence for an Extended Hydrogen Bond Network in the Binding Site of the Nicotinic Receptor Role of the Vicinal Disulfide of the Alpha 1 Subunit. Journal of Biological Chemistry 2011, 286, (37), 32251-32258; Puskar, N. L.; Xiu, X.; Lester, H. A.; Dougherty, D. A., Two Neuronal Nicotinic Acetylcholine Receptors, alpha 4 beta 4 and alpha 7, Show Differential Agonist Binding Modes. Journal of Biological Chemistry 2011, 286, (16), 14618-14627; Xiu, X.; Puskar, N. L.;

Shanata, J. A. P.; Lester, H. A.; Dougherty, D. A., Nicotine binding to brain receptors requires a strong cation- interaction. Nature (London, U. K.) Nature (London, United Kingdom) 2009, 458, (7237), 534-537; Sine, S. M., End-plate acetylcholine receptor: structure, mechanism, pharmacology, and disease.

Physiological Reviews 2012, 92, (3), 1189-1234; Rucktooa, P.; Smit, A. B.; Sixma, T. K., Insight in nAChR subtype selectivity from AChBP crystal structures.

Biochemical Pharmacology 2009, 78, (7, Sp. Iss. SI), 777-787; e Celie, P. H. N.; Van Rossum-Fikkert, S. E.; Van Dijk, W. J.; Brejc, K.; Smit, A. B.; Sixma, T. K., Nicotine and carbamylcholine binding to nicotinic acetylcholine receptors as studied in AChBP crystal structures. Neuron 2004, 41, (6), 907-914) and rationalized by computational investigations (Selvam, B.; Graton, J.; Laurent, A.

D.; Alamiddine, Z.; Mathe-Allainmat, M.; Lebreton, J.; Coqueret, O.; Olivier, C.; Thany, S. H.; Le Questel, J.-Y., Imidacloprid and thiacloprid neonicotinoids bind more favourably to cockroach than to honeybee alpha 6 nicotinic acetylcholine receptor: Insights from computational studies. Journal of Molecular Graphics & Modelling 2015, 55, 1-12; Alamiddine, Z.; Selvam, B.; Ceron-Carrasco, J. P.; Mathe-Allainmat, M.; Lebreton, J.; Thany, S. H.; Laurent, A. D.; Graton, J.; Le Questel, J.-Y., Molecular recognition of thiaclopride by Aplysia californica AChBP: new insights from a computational investigation. J. Comput.-Aided Mol.

Des. 2015, 29, (Copyright (C) 2016 American Chemical Society (ACS). All Rights Reserved.), 1151-1167; Atkinson, A.; Graton, J.; Le, Q. J.-Y., Insights into a highly conserved network of hydrogen bonds in the agonist binding site of nicotinic acetylcholine receptors: a structural and theoretical study. Proteins 2014, 82, (Copyright (C) 2016 U.S. National Library of Medicine.), 2303-17; e Ceron-Carrasco, J. P.; Jacquemin, D.; Graton, J.; Thany, S.; Le Questel, J.-Y., New Insights on the Molecular Recognition of Imidacloprid with Aplysia californica AChBP: A Computational Study. Journal of Physical Chemistry B 2013, 117, (Copyright (C) 2016 American Chemical Society (ACS). All Rights Reserved.),

3944-3953).

[071] Por último, é importante notar que os resíduos-chave de cisteína estão nos dois sítios de ligação próximos ao ligante, o átomo de enxofre de um deles (Cys219 e 249 em nAChRs de barata e de abelha α6, respectivamente) estando em contato próximo com o átomo de oxigênio do grupo sulfonamida. Esta característica destaca o possível potencial de interação desse fragmento funcional, encontrado em moduladores recentes de nAChRs atuando como inseticidas, em particular em sulfoxaflor, desenvolvido pela Dow Agrosciences (Sparks, T. C.; Watson, G. B.; Loso, M. R.; Geng, C.; Babcock, J. M.; Thomas, J. D., Sulfoxaflor and the sulfoximine insecticides: Chemistry, mode of action and basis for efficacy on resistant insects. Pesticide Biochemistry and Physiology 2013, 107, (1), 1-7; Wang, N. X.; Watson, G. B.; Loso, M. R.; Sparks, T. C., Molecular modeling of sulfoxaflor and neonicotinoid binding in insect nicotinic acetylcholine receptors: impact of the Myzus β1 R81T mutation. Pest Manage. Sci. 2016, 72, 1467-1474; e Cutler, P.; Slater, R.; Edmunds, A. J. F.; Maienfisch, P.; Hall, R. G.; Earley, F. G. P.; Pitterna, T.; Pal, S.; Paul, V.-L.; Goodchild, J.; Blacker, M.; Hagmann, L.; Crossthwaite, A. J., Investigating the mode of action of sulfoxaflor: a fourth-generation neonicotinoid. Pest Management Science 2013, 69, (5), 607-619).

[072] A partir desta análise, nenhuma diferença clara de interações aparece, por conseguinte, para 3 para locais de ligação de nAChRs de barata e abelhas melíferas α6. Na verdade, um estudo mais aprofundado das energias de interação racionaliza a melhor afinidade para nAChR de barata α6. Na verdade, a Tabela 2 mostra que para os principais resíduos de aminoácidos envolvidos na ligação e discutidos acima, a estabilização é significativamente maior para os nAChRs de barata α6. Os presentes resultados de modelagem molecular, validados por sua boa concordância com características (experimentais) conhecidas para a interação de moduladores de nAChRs e seu alvo, são, portanto, promissores para a atividade inseticida de 3 e sua seletividade para pragas. TABELA 2. ENERGIAS DE INTERAÇÃO (KCAL/MOL) CALCULADAS PELO PROGRAMA

GLIDE PARA OS PRINCIPAIS COMPONENTES DOS LOCAIS DE LIGAÇÃO DOS NACHRS DE BARATA E DE ABELHA MELÍFERA Α6. PONTUAÇÕES DE ACOPLAMENTO E ENERGIAS DE GLIDE (KCAL/MOL) SÃO LEMBRADAS PARA MAIOR CLAREZA nAChR de barata α6 Trp81 Val145 Trp175 Tyr217 Cys219 DS GE 3 -2,6 -5,1 -5,5 -4,8 -2,5 -6,1 -45,6 nAChR de abelha melífera α6 Trp106 Val170 Trp200 Tyr242 Cys245 DS GE >0 -2,3 -4,5 -2,9 -2,0 -5,1 -23,6 PREPARAÇÃO DE COMPOSTOS DE FÓRMULA (I)

[073] Os compostos da invenção com a fórmula (I) exibiram uma função sulfonamida e poderiam ser simplesmente preparados a partir da substituição nucleofílica de um precursor de cloreto de sulfonil A com a pirrolidina B selecionada, por exemplo, de acordo com o esquema abaixo (Esquema 1): Solvente Série 1 Esquema 1

[074] O acesso a tais compostos de cloreto de sulfonila (hetero)aromático (A) pode ser alcançado por procedimentos convencionais,

como o método ilustrado no Esquema 2.

Esquema 2

[075] Os compostos foram preparados por aplicação de dois passos em um recipiente com abordagem de Sandmeyer-sulfonação (Esquema 2) a partir de anilina ou de precursores de 3-amino piridina, para preparar os reagentes de clorossulfonila selecionados. Estes foram obtidos com bom rendimento, exceto para o composto 1d que não conseguiu precipitar neste meio aquoso (Esquema 3).

(rendimento = 49%) rendimento = 60%) rendimento = 63%) rendimento = 5%) Esquema 3: Síntese dos reagentes de cloreto de arilsulfonila selecionados

[076] Para acessar a 2-ciano pirrolidina B racêmica (R2 = CN) (correspondendo a um composto de fórmula (V) conforme definido acima com R= CN), duas formas sintéticas foram propostas na literatura, quer partindo de 4,4- dietoxi-N,N-dimetil-1-butanamina, por uma reação de Strecker (Bahde, R. J.; Rychnovsky, S. D., Cyclization via Carbolithiation of α-Amino Alkyllithium Reagents. Organic Letters 2008, 10, (18), 4017-4020) (Esquema 4, método a) ou partindo de um intermediário de triazina seguido por uma reação de cianação com HCN (De

Kimpe, N. G.; Stevens, C. V.; Keppens, M. A., Synthesis of 2-acetyl-1-pyrroline, the principal rice flavor component. Journal of Agricultural and Food Chemistry 1993, 41, (9), 1458-1461) ou TMSCN (Liu, X.-W.; Le, T. N.; Lu, Y.; Xiao, Y.; Ma, J.; Li, X., An efficient synthesis of chiral phosphinyl oxide pyrrolidines and their application to asymmetric direct aldol reactions. Organic & Biomolecular Chemistry 2008, 6, (21), 3997-4003; e Köhler, V.; Bailey, K. R.; Znabet, A.; Raftery, J.; Helliwell, M.; Turner, N. J., Enantioselective Biocatalytic Oxidative Desymmetrization of Substituted Pyrrolidines. Angewandte Chemie International Edition 2010, 49, (12), 2182-2184) (Esquema 4, método b).

[077] Aplicando o método b (Esquema 4) pirrolidina racêmica 2b foi preparada com um rendimento global de 34% em dois passos. A síntese do enantiômero (S) de 2-ciano pirrolidina também foi descrita na literatura a partir de Boc-prolina (Ji, X.; Su, M.; Wang, J.; Deng, G.; Deng, S.; Li, Z.; Tang, C.; Li, J.; Li, J.; Zhao, L.; Jiang, H.; Liu, H., Design, synthesis and biological evaluation of hetero-aromatic moieties substituted pyrrole-2-carbonitrile derivatives as dipeptidyl peptidase IV inhibitors. European Journal of Medicinal Chemistry 2014, 75, 111-122). Método a Método b 34% em duas etapas Esquema 4: Síntese da pirrolidina substituída 2b

[078] Para sintetizar as sulfonamidas da invenção, as seguintes condições foram preferidas e uma série de compostos 3 (3aa-3ec) foram obtidos a partir de anilina comercial 1a (Esquema 5) ou aminas (hetero)aromáticas sintetizadas 1b-e (Esquemas 6-9)

1a (comercial)

2 dias 1a (comercial)

2 dias 1a (comercial)

Esquema 5

Esquema 6

Esquema 7

Esquema 8 Esquema 9

[079] Química. Geral. Todos os solventes usados eram de grau reagente e a TLC foi realizada em folhas de alumínio cobertas com sílica (Kieselgel 60F254, MERCK). TLC eluida foi revelada usando radiação UV (λ = 254 nm), ou solução de molibdato. A cromatografia em coluna flash foi realizada em sílica gel 60 ACC 40-63 µm (SDS-CarloErba). Os espectros de NMR foram registrados em um BRUKER AC300 (300 MHz para 1H e 75 MHz para 13C) ou em um BRUKER 400 (400 MHz para 1H e 100 MHz para 13C) em temperatura ambiente, em amostras dissolvidas em um solvente deuterado apropriado.

Referências de tetrametilsilano (TMS) para 1H e sinal do solvente deuterado para 13C foram usados.

[080] Os valores de deslocamento químico (δ) são expressos em partes por milhão (ppm) e as constantes de acoplamento (J) em Hertz (Hz). Os espectros de massa de baixa resolução (MS em unidade Da) foram registrados no laboratório CEISAM em um Thermo-Finnigan DSQII quadripolar a 70 eV (CI com gás NH3) ou em um Waters Xevo G2-XS QTOF. Os espectros de massa de alta resolução (HRMS) foram registrados em ESI ou MALDI com analisadores Q-Tof dentro de uma tolerância de 5 ppm do valor calculado teoricamente e as medições são dadas em Da. Os espectros de infravermelho foram registados em um espectrofotômetro IRTF (Bruker Vertex 70). Os dados de rotação óptica foram obtidos em polarímetro, em célula de 100 mm, sob radiação de lâmpada de Na a 20 °C.

EXEMPLO 1: COMPOSTO 3AA: PREPARAÇÃO DE 1-TOSILPIRROLIDINA Fórmula: C11H15NO2S Peso molecular: 225,31 g.mol-1

[081] A uma solução de cloreto de 4-metilbenzenossulfônio (217 mg, 1,14 mmol, 1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foram adicionados pirrolidina (121,4 mg, 0,14 ml, 1,71 mmol, 1,5 eq) e trietilamina (172,8 mg, 0,24 ml, 1,71 mmol, 1,5 eq). A mistura foi agitada durante 16 h, hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com rendimento de 86%.

[082] mp: 129 °C.

[083] 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7,71 (d, 2H, 8,1 Hz, H2 e H6); 7,31 (d, 2H, 8,1 Hz, H3 e H5); 3,25-3,20 (m, 4H, H2',α, H2',β, H5',α e H5',β); 2,43 (s, 3H, CH3); 1,76-1,72 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[084] 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 143,3 (C4); 133,9 (C1); 129,6 (2C, C3 e C5); 127,6 (2C, C2 e C6); 47,9 (2C, C2' e C5'); 25,2 (2C, C3' e C4'); 21,5 (CH3).

[085] MS: ESI+: [M + H]+ = 226,1; [M + Na]+ = 248,0.

[086] HRMS (ESI+) calculada para C11H15NNaO2S [M + Na+] m/z = 248,0721 encontrado 248,0726.

[087] IR ATR: v (cm-1) 3092,45-3035,04 (=C-H); 2975,45-2866,37 (=C-H); 1330,87 (SO2, as); 1105,81 (SO2, s).

EXEMPLO 2: COMPOSTO 3AB: PREPARAÇÃO DE 1-TOSILPIRROLIDINA-2-

CARBONITRILA Fórmula: C12H14N2O2S Peso molecular: 250,32 g.mol-1

[088] A uma solução de pirrolidina-2-carbonitrila (113,5 mg, 1,18 mmol, 1,1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foram adicionados trietilamina (217,2 mg, 0,3 ml, 2,15 mmol, 2 eq) e cloreto de 4-metilbenzenossulfonila (204,6 mg, 1,07 mmol, 1 eq). A mistura foi agitada durante 2 dias e depois hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrou-se e evaporada no vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com 80% de rendimento.

[089] mp: 102 °C.

[090] 1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7,78 (d, 2H, 8,4 Hz, H3 e H5); 7,35 (d, 2H, 8,4 Hz, H2 e H6); 4,59 (dd, 1H, 6 Hz e 2,4 Hz, H2'); 3,43-3,33 (m, 2H, H5',α e H5',β); 2,44 (s, 3H, CH3); 2,25-1,95 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[091] 13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 144,5 (C4); 134,4 (C1); 129,9 (2C, C3 e C5); 127,6 (2C, C2 e C6); 118,0 (CN); 48,6 (C2'); 47,4 (C5'); 31,9 (C3'); 24,6 (C4'); 21,6 (CH3).

[092] MS: CI +: [M+NH4]+ = 267.4; CI- : [M-H]- = 249.3.

[093] HRMS: HRMS (ESI+) calculada para C12H15N2O2S [M+H]+ m/z = 251,0849 encontrado 251,0847. HPLC: IA; Heptano/CH2Cl2 02/08; 0,8 ml.min-1; 20 °C; 230 nm: tr = 28,57 min e 30,67.

[094] IR ATR: v (cm-1) 3022,04-3001,45 (=C-H); 2995,15-2874,79 (=C-H); 2247,57 (CN); 1343,78 (SO2, as); 1154,49 (SO2, s).

EXEMPLO 3: COMPOSTO 3AC: PREPARAÇÃO DE (S)-1-TOSILPIRROLIDINA-2-

CARBONITRILA Fórmula: C12H14N2O2S Peso molecular: 250,32 g.mol-1

[095] A uma mistura de cloridrato de (S)-pirrolidina-2-carbonitrila (76,5 mg, 0,88 mmol, 1,1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foi adicionada trietilamina (106 mg, 0,15 ml, 1,05 mmol, 2 eq). A mistura foi agitada durante 15 min, cloreto de 4-metilbenzenossulfonila (100 mg, 0,52 mmol, 1 eq) foi adicionado e a agitação foi continuada por mais 16 h. A mistura foi então hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com 93% de rendimento.

[096] mp: 102 °C.

[097] 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7,78 (d, 2H, 8,4 Hz, H2 e H6); 7,35 (d, 2H, 8,4 Hz, H3 e H5); 4,59 (dd, 1H, 6 Hz e 2,4 Hz, H2'); 3,41-3,36 (m, 2H, H5',α e H5',β); 2,44 (s, 3H, CH3); 2,23-2,06 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[098] 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 144,5 (C4); 134,4 (C1); 129,9 (2C, C3 e C5); 127,6 (2C, C2 e C6); 118,0 (CN); 48,6 (C2'); 47,4 (C5'); 31,9 (C3'); 24,6 (C4'); 21,6 (CH3).

[099] MS: ESI+: [M-CN]+ = 224,1; [M + Na]+ = 273,0.

[100] HRMS: HRMS (ESI+) calculada para C12H14N2NaO2S [M+Na+] m/z = 273,0674 encontrado 273,0681.

[101] [α]D20°C: -108,6 (1 g/100 ml) em MeOH.

[102] HPLC: IA; Heptano/CH2Cl2 02/08; 0,8 ml.min-1; 20 °C; 230 nm: tr = 30,75 min.

[103] IR ATR: v (cm-1) 3053,36-3006,84 (=C-H); 2986,91-2874,48 (=C-H); 2 240,83 (CN); 1334,25 (SO2, as); 1109,57 (SO2, s).

EXEMPLO 4: COMPOSTO 3BA: PREPARAÇÃO DE 1-((4-CLOROFENIL)SULFONIL)

PIRROLIDINA Fórmula: C10H12ClNO2S Peso molecular: 245,72 g.mol-1

[104] A uma solução de cloreto de 4-clorobenzenossulfonila (235 mg, 1,11 mmol, 1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foi adicionada pirrolidina (68,5 mg, 0,08 ml, 0,96 mmol, 0,9 eq). A mistura foi agitada durante 16 h,

hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 8/2) para se obter o produto como um sólido branco com rendimento de 78%.

[105] mp: 106 °C.

[106] 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 7,82 (d, 2H, 8,4 Hz, H2 e H6); 7,70 (d, 2H, 8,4 Hz, H3 e H5); 3,15-3,11 (m, 4H, H2',α, H2',β, H5',α e H5',β); 1,67- 1,63 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[107] 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6): δ 137,9 (C4); 135,1 (C1); 129,5 (2C, C3 e C5); 129,2 (2C, C2 e C6); 47,8 (2C, C2’ e C5’); 24,7 (2C, C3’ e C4’).

[108] 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7,76 (mt, 2H, H2 e H6); 7,50 (mt, 2H, H3 e H5); 3,26-3,21 (m, 4H, H2',α, H2',β, H5',α e H5',β); 1,80-1,75 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[109] 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 139,1 (C4); 135,6 (C1); 129,3 (2C, C3 e C5); 128,9 (2C, C2 e C6); 48,0 (2C, C2’ e C5’); 25,3 (2C, C3’ e C4’).

[110] MS: ESI+: [M + H]+ = 246,1; [M + Na]+ = 268,1.

[111] IR ATR: v (cm-1) 3087,64-3061,44 (=C-H); 2976.50-2877.84 (=C-H); 1336,63 (SO2, as); 1155,51 (SO2, s).

EXEMPLO 5: COMPOSTO 3BB: PREPARAÇÃO DE 1-((4-CLOROFENIL)SULFONIL) PIRROLIDINA-2-CARBONITRILA Fórmula: C11H11ClN2O 2S Peso molecular: 270,73 g.mol-1

[112] A uma solução de pirrolidina-2-carbonitrila (123,9 mg, 1,45 mmol, 1,1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foram adicionados trietilamina (266 mg, 0,37 ml, 2,63 mmol, 2 eq) e cloreto de 4-clorobenzenossulfonila (277,4 mg, 1,31 mmol, 1 eq). A mistura foi agitada durante 2 dias e depois hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 7/3) para se obter o produto como um sólido branco com 65% de rendimento.

[113] mp: 115 °C.

[114] 1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7,85 (mt, 2H, 8,7 Hz, H2 e H6); 7,54 (mt, 2H, 8,7 Hz, H3 e H5); 4,64 (dd, 1H, 6,6 Hz e 3 Hz, H2'); 3,44 (mt, 1H, H5',α); 3,33 (mt, 1H, H5',β); 2,28-2,07 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[115] 13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 140,1 (C4); 136,1 (C1); 129,6 (2C, C3 e C5); 129,0 (2C, C2 e C6); 117,7 (CN); 48,6 (C2'); 47,4 (C5'); 31,9 (C3'); 24,7 (C4').

[116] MS: CI+: [M + NH4+]+ = 287,9.

[117] HRMS (ESI+) calculada para C11H11ClNaN2O2S [M + Na+] m/z = 293,0122 encontrado 293,0128.

[118] HPLC: IA; Heptano/CH2Cl2 75/25; 1 ml.min-1; 20 °C; 236 nm: tr = 14,36 min e 15,72 min.

[119] IR ATR: v (cm-1) 3090,19-3062,53 (=C-H); 2993,31-2870,87 (=C- H); 2249,61 (CN); 1347,37 (SO2, as); 1158,00 (SO2, s).

EXEMPLO 6: COMPOSTO 3BC: PREPARAÇÃO DE (S)-1-((4-CLOROFENIL)SULFONIL) PIRROLIDINA-2-CARBONITRILA Fórmula: C11H11ClN2O2S

Peso molecular: 270,73 g.mol-1

[120] A uma mistura de cloridrato de (S)-pirrolidina-2-carbonitrila (104 mg, 0,78 mmol, 1,1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foi adicionada trietilamina (114 mg, 0,2 ml, 1,42 mmol, 2 eq). A mistura foi agitada durante 15 min, cloreto de 4-clorobenzenossulfonila (150 mg, 0,71 mmol, 1 eq) foi adicionado e a agitação foi continuada por mais 16 h. A mistura foi então hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com rendimento de 62%.

[121] mp: 115 °C.

[122] 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7,85 (mt, 2H, 8,7 Hz, H2 e H6); 7,53 (mt, 2H, 8,7 Hz, H3 e H5); 4,64 (dd, 1H, 6,6 Hz e 3 Hz, H2'); 3,48-3,31 (m, 2H, H5',α e H5',β); 2,28-2,07 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[123] 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 140,1 (C4); 136,1 (C1); 129,7 (2C, C3 e C5); 129,0 (2C, C2 e C6); 117,7 (CN); 48,6 (C2'); 47,4 (C5'); 31,9 (C3'); 24,7 (C4').

[124] MS: CI+: [M + NH4]+ = 287,9; ESI+: [M + Na]+ = 293,0.

[125] HRMS: (ESI+) calculada para C11H11ClN2NaO2S [M+Na+] m/z = 293,0122 encontrado 293,0121.

[126] [α]D20°C: -98,8 (1 g/100 ml) em MeOH.

[127] HPLC: IA; Heptano/CH2Cl2 75/25; 1 ml.min-1; 20 °C; 236 nm: tr = 14,56 min.

[128] IR ATR: v (cm-1) 3093,06-3011,25 (=C-H); 2988.63-2878.83 (=C-H); 2242,49 (CN); 1336,06 (SO2, as); 1155,89 (SO2, s).

EXEMPLO 7: COMPOSTO 3CA: PREPARAÇÃO DE 2-METOXI-5-(PIRROLIDIN-1- ILSULFONIL)PIRIDINA Fórmula: C10H14N2O3S Peso molecular: 242,29 g.mol-1

[129] A uma solução de cloreto de 6-metoxipiridina-3-sulfonila (180 mg, 0,87 mmol, 1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foram adicionados pirrolidina (92,5 mg, 0,11 ml, 1,30 mmol, 1,5 eq) e trietilamina (131,6 mg, 0,18 ml, 1,30 mmol, 1,5 eq). A mistura foi agitada durante 16 h, hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com rendimento de 71%.

[130] mp: 131 °C.

[131] 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8,63 (d, 1H, 2,1 Hz, H6); 7,94 (dd, 1H, 8,7 Hz e 2,1 Hz, H4); 6,83 (d, 1H, 8,7 Hz, H3); 4,00 (s, 3H, OCH3); 3,27- 3,22 (m, 4H, H2',α, H2',β, H5',α e H5',β); 1,81-1,77 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[132] 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ 166,4 (C2); 147,4 (C6); 137,6 (C4); 126,5 (C5); 111,3 (C3); 54,2 (OCH3); 47,9 (2C, C2' e C5'); 25,3 (2C, C3' e C4').

[133] MS: ESI+: [M + H]+ = 243,1; [M + Na]+ = 265,0.

[134] HRMS (ESI+) calculada para C10H14N2NaO3S [M+Na+] m/z = 265,0623 encontrado 265,0630.

[135] IR ATR: v (cm-1) 3096,50-3009,84 (=C-H); 2987,90-2848,51 (=C-H); 1331,32 (SO2, as); 1134,32 (SO2, s).

EXEMPLO 8: COMPOSTO 3CB: PREPARAÇÃO DE 1-((6-METOXIPIRIDIN-3- IL)SULFONIL)PIRROLIDINA-2-CARBONITRILA Fórmula: C11H13N3O3S Peso molecular: 267,30 g.mol-1

[136] A uma solução de pirrolidina-2-carbonitrila (134 mg, 1,39 mmol, 1,1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foram adicionados trietilamina (256,5 mg, 0,35 ml, 2,53 mmol, 1,5 eq) e cloreto de 6-metoxipiridina-3-sulfonil (263 mg, 1,27 mmol, 1 eq). A mistura foi agitada durante 2 dias e depois hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com 14% de rendimento.

[137] mp: 109 °C.

[138] RMN 1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8,70 (d, 1H, 2,1 Hz, H2); 8,02 (dd, 1H, 8,7 Hz e 2,1 Hz, H4); 6,86 (d, 1H, 8,7 Hz, H5); 4,64 (dd, 1H, 6,6 Hz e 3,3 Hz, H2'); 4,02 (s, 3H, OCH3); 3,45 (mt, 1H, H5',α); 3,35 (mt, 1H, H5',β); 2,28- 2,19 (m, 2H, H3',α e H3',β); 2,18-2,12 (m, 2H, H4',α e H4',β).

[139] RMN 13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 166,9 (C6); 147,9 (C2); 137,5 (C4); 127,0 (C3); 117,8 (CN); 111,7 (C5); 54,4 (OCH3); 48,5 (C2'); 47,3 (C5'); 31,9 (C3'); 24,7 (C4').

[140] MS: CI+: [M + H]+ = 268,0; ESI+: [M + H]+ = 268,1.

[141] HRMS (ESI+) calculado para C11H14N3O3S [M + H]+ m/z = 268,0750 encontrado 268,0747.

[142] HPLC: IA; Heptano/CH2Cl2 02/08; 1 ml.min-1; 20 °C; 236 nm: tr = 37,45 min e 42,99 min.

[143] IR ATR: v (cm-1) 3076,34-3000,14 (=C-H); 2989,32 -2853,41 (=C-H); 2244,30 (CN); 1309,18 (SO2, as); 1126,57 (SO2, s).

EXEMPLO 9: COMPOSTO 3CC: PREPARAÇÃO DE (S)-1-((6-METOXIPIRIDIN-3-IL) SULFONIL) PIRROLIDINA-2-CARBONITRILA Fórmula: C11H13N3O3S Peso molecular: 267,30 g.mol-1

[144] A uma mistura de cloridrato de (S)-pirrolidina-2-carbonitrila (40 mg, 0,30 mmol, 0,6 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foi adicionada trietilamina (30,5 mg, 0,04 ml, 0,30 mmol, 0,6 eq). A mistura foi agitada durante 15 min, cloreto de 6-metoxipiridina-3-sulfonila (103,5 mg, 0,50 mmol, 1 eq) foi adicionado e a agitação foi continuada por mais 16 h. A mistura foi então hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com rendimento de 62%.

[145] mp: 109 °C.

[146] RMN 1H (300 MHz, CDCl3): δ 8,70 (d, 1H, 2,1 Hz, H2); 8,02 (dd, 1H, 8,7 Hz e 2,1 Hz, H4); 6,86 (d, 1H, 8,7 Hz, H5); 4,64 (dd, 1H, 6,6 Hz e 3,3 Hz, H2'); 4,02 (s, 3H, OCH3); 3,45 (mt, 1H, H5',α); 3,35 (mt, 1H, H5',β); 2,28-2,19 (m, 2H, H3',α e H3',β); 2,18-2,12 (m, 2H, H4',α e H4',β).

[147] RMN 13C(75 MHz, CDCl3): δ 167,1 (C6); 148,1 (C2); 137,7

(C4); 127,2 (C3); 118,0 (CN); 111,9 (C5); 54,6 (OCH3); 48,7 (C2'); 47,4 (C5'); 32,1 (C3'); 24,8 (C4').

[148] MS: ESI+: [M + H]+ = 268,1; [M + Na]+ = 290,1.

[149] [α]D20°C: -100,8 (0,5 g/100 ml) em MeOH.

[150] HPLC: IA; Heptano/CH2Cl2 02/08; 1 ml.min-1; 20 °C; 236 nm: tr = 48,47 min.

[151] IR ATR: v (cm-1) 3076,64-3001,90 (=C-H); 2991.53-2853.92 (=C-H); 2243,05 (CN); 1309,51 (SO2, as); 1127,58 (SO2, s).

EXEMPLO 10: COMPOSTO 3DA: PREPARAÇÃO DE 2-CLORO-5-(PIRROLIDIN-1- ILSULFONIL)PIRIDINA Fórmula: C9H11ClN2O2S Peso molecular: 246,71 g.mol-1

[152] A uma solução de cloreto de 6-cloropiridina-3-sulfonila (150 mg, 0,71 mmol, 1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foram adicionados pirrolidina (75,5 mg, 0,09 ml, 1,06 mmol, 1,5 eq) e trietilamina (107,4 mg, 0,15 ml, 1,06 mmol, 1,5 eq). A mistura foi agitada durante 16 h, hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com 69% de rendimento.

[153] mp: 134 °C.

[154] 1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8,80 (d, 1H, 2,7 Hz, H6); 8,04 (dd, 2H, 8,4 Hz e 2,7 Hz, H4); 7,48 (d, 1H, 8,4 Hz, H3); 3,27-3,24 (m, 4H, H2',α,

H2',β, H5',α e H5',β); 1,84-1,78 (m, 4H, H3',α, H3',β, H4',α e H4',β).

[155] 13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 155,4 (C2); 148,4 (C6); 137,5 (C4); 133,0 (C5); 124,7 (C3); 48,0 (2C, C2' e C5'); 25,3 (2C, C3' e C4').

[156] MS: ESI+: [M + H]+ = 247,0; [M + Na]+ = 269,0.

[157] HRMS (ESI+) calculada para C9H12ClN2O2S [M + H]+ m/z = 247,0303 encontrado 247,0294.

[158] IR ATR: v (cm-1) 3087,05-3065,54 (=C-H); 2983,25-2857,84 (=C-H); 1346,02 (SO2, as); 1161,98 (SO2, s).

EXEMPLO 11: COMPOSTO 3DB: PREPARAÇÃO DE 1-((6-CLOROPIRIDIN-3- IL)SULFONIL)PIRROLIDINA-2-CARBONITRILA Fórmula: C10H10ClN3O2S Peso molecular: 271,72 g.mol-1

[159] A uma solução de pirrolidina-2-carbonitrila (72,3 mg, 0,75 mmol, 1,1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foram adicionados trietilamina (138 mg, 0,20 ml, 1,37 mmol, 2 eq) e cloreto de 6-cloropiridina-3-sulfonila (145 mg, 0,68 mmol, 1 eq). A mistura foi agitada durante 2 dias e depois hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com 59% de rendimento.

[160] mp: 128 °C.

[161] RMN 1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8,89 (d, 1H, 2,1 Hz, H2); 8,16 (dd, 2H, 8,4 Hz e 2,1 Hz, H4); 7,53 (d, 1H, 8,4 Hz, H5); 4,71 (t, 1H, 5,4 Hz, H2'); 3,52 (mt, 1H, H5',α); 3,35 (m, 1H, H5',β); 2,31-2,25 (m, 2H, H3',α e H3',β); 2,17-

2,12 (m, 2H, H4',α e H4',β).

[162] RMN 13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 156,4 (C3); 148,6 (C2); 137,6 (C4); 133,5 (C6); 125,0 (C5); 117,3 (CN); 48,6 (C2'); 47,4 (C5'); 31,9 (C3'); 24,7 (C4').

[163] MS: CI +: [M]+• = 271,4; [M + NH4]+ = 289,0; ESI+: [M + H]+ = 272,0 [M + Na]+ = 294,0.

[164] HRMS (ESI+) calculada para C10H10ClN3NaO2S [M+Na+] m/z = 294,0074 encontrado 294,0075.

[165] HPLC: IA; CH2Cl2; 0,5 ml.min-1; 20 °C; 240 nm: tr = 6,99 min e 8,57 min.

[166] IR ATR: v (cm-1) 3086,46-3037,94 (=C-H); 2994.57-2896.65 (=C-H); 2242,63 (CN); 1354,03 (SO2, as); 1164,39 (SO2, s).

EXEMPLO 12: COMPOSTO 3DC: PREPARAÇÃO DE (S)-1-((6-CLOROPIRIDIN-3- IL)SULFONIL)PIRROLIDINA-2-CARBONITRILA Fórmula: C10H10ClN3O2S Peso molecular: 271,72 g.mol-1

[167] A uma mistura de cloridrato de (S)-pirrolidina-2-carbonitrila (103 mg, 0,79 mmol, 1,1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foi adicionada trietilamina (143 mg, 0,2 ml, 1,41 mmol, 2 eq). A mistura foi agitada durante 15 min, cloreto de 6-cloropiridina-3-sulfonila (150 mg, 0,71 mmol, 1 eq) foi adicionado e a agitação foi continuada por mais 16 h. A mistura foi então hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com 67% de rendimento.

[168] mp: 128 °C.

[169] 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8,89 (d, 1H, 2,1 Hz, H2); 8,16 (dd, 2H, 8,4 Hz e 2,1 Hz, H4); 7,54 (d, 1H, 8,4 Hz, H5); 4,70 (t, 1H, 5,4 Hz, H2'); 3,52 (mt, 1H, H5',α); 3,35 (m, 1H, H5',β); 2,31-2,25 (m, 2H, H3',α e H3',β); 2,18-2,10 (m, 2H, H4',α e H4',β).

[170] 13C NMR (75 MHz, CDCl3): δ156,4 (C6); 148,6 (C2); 137,7 (C4); 133,5 (C3); 125,0 (C5); 117,3 (CN); 48,6 (C2'); 47,4 (C5'); 31,9 (C3'); 24,7 (C4').

[171] MS: ESI+: [M + H]+ = 272,0; [M + Na]+ = 294,0.

[172] HRMS (ESI+) calculada para C10H11ClN3O2S [M+H]+ m/z = 272,0255 encontrado 272,0251.

[173] [α]D20°C: -89,9 (1 g/100 ml) em MeOH.

[174] HPLC: IA; CH2Cl2; 0,5 ml.min-1; 20 °C; 240 nm: tr = 7,25 min.

[175] IR ATR: v (cm-1) 3088,54-3001,24 (=C-H); 2986,01-2878,28 (=C-H); 2246,46 (CN); 1352,87 (SO2, as); 1165,28 (SO2, s).

EXEMPLO 13: COMPOSTO 3EC: PREPARAÇÃO DE (S)-1-((6-METILPIRIDIN-3- IL)SULFONIL)PIRROLIDINA-2-CARBONITRILA Fórmula: C11H13N3O2S Peso molecular: 251,30 g.mol-1

[176] A uma mistura de cloridrato de (S)-pirrolidina-2-carbonitrila (32,5 mg, 0,25 mmol, 1,1 eq) em cloreto de metileno (10 ml) foi adicionada trietilamina (45 mg, 0,06 ml, 0,45 mmol, 2 eq). A mistura foi agitada durante 15 min, cloreto de 6-metilpiridina-3-sulfonila (42,7 mg, 0,22 mmol, 1 eq) foi adicionado e a agitação foi continuada por mais 16 h. A mistura foi então hidrolisada com uma solução aquosa de HCl (2 M) e extraída com cloreto de metileno. A camada orgânica foi lavada com água, seca sobre MgSO4, filtrada e evaporada sob vácuo. O produto em bruto foi purificado por cromatografia em coluna (SiO2, éter de petróleo/EtOAc: 6/4) para se obter o produto como um sólido branco com 70% de rendimento.

[177] mp: 120 °C.

[178] RMN 1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8,98 (d, 1H, 2,1 Hz, H2); 8,08 (dd, 2H, 8,4 Hz e 2,1 Hz, H4); 7,35 (d, 1H, 8,4 Hz, H5); 4,66 (dd, 1H, 7,1 Hz e 3,2 Hz, H2'); 3,48 (mt, 1H, H5',α); 3,36 (m, 1H, H5',β); 2,28-2,19 (m, 2H, H3',α e H3',β); 2,15-2,06 (m, 2H, H4',α e H4',β).

[179] RMN 13C NMR (100 MHz, CDCl3): 164,2 (C6); 147,7 (C2); 135,4 (C4); 131,6 (C3); 123,5 (C5); 117,6 (CN); 48,6 (C2'); 47,3 (C5'); 31,9 (C3'); 27,8 (CH3); 24,7 (C4').

[180] MS: ESI+: [M + H]+ = 252,1; [M + Na]+ = 274,1.

[181] HRMS (ESI+) calculada para C11H13N3NaO2S [M+Na]+ m/z = 274,0626 encontrado 274,0631.

[182] [α]D20°C: -93,3 (0,5 g/100 ml) em MeOH.

[183] IR ATR: v (cm-1) 3065,82-2995,28 (=C-H); 2939,80-2852,41 (=C-H); 2245,49 (CN); 1341,03 (SO2, as); 1162,68 (SO2, s).

ELETROFISIOLOGIA E ESTUDOS TOXICOLÓGICOS DE INSETOS EFEITO NEUROTÓXICO NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA DE INSETOS MATERIAL E MÉTODOS

[184] O efeito neurotóxico foi estudado usando registros de manitol-gap. Os experimentos foram realizados nas sinapses de interneurônio gigante do nervo cercal localizadas dentro do sexto gânglio abdominal da barata- galo (A6) usando o método de manitol gap desenvolvido por Callec, J. J.; Sattelle, D. B., A simple technique for monitoring the synaptic actions of pharmacological agents. J Exp Biol 1973, 59, (3), 725-38; e Callec, J. J.; Sattelle,

D. B.; Hue, B.; Pelhate, M., Central synaptic actions of pharmacological agents in insects: oil-gap and mannitol-gap studies. In Neurotox 79, Sherwood, M., Ed.

Plenum Press: New York, 1980; pp 93-100).

[185] Os eventos elétricos foram registrados usando eletrodos externos. Um meio não electrólito (manitol) foi interposto entre os locais de gravação (Callec, J.J.; Sattelle, D.B.; Hue, B.; Pelhate, M., Central synaptic actions of pharmacological agents in insects: oil-gap and mannitol-gap studies.

Em Neurotox 79, Sherwood, M., Ed. Plenum Press: New York, 1980; pp 93-100).

As principais vantagens desse método foram a preservação dos registros dos potenciais pós-sinápticos excitatórios unitários ou evocados (EPSP) e da polarização pós-sináptica. Consequentemente, o monitoramento das variações de amplitude e/ou polarização de EPSP induzidas pela aplicação de drogas permite que as curvas de dose-resposta sejam registradas. Além disso, esta configuração permite que experimentos de longo prazo sejam realizados e soluções de teste podem ser prontamente aplicadas sem nenhum dos problemas técnicos associados ao registro intracelular.

[186] A6 foi cuidadosamente desembanhada para facilitar a penetração de drogas aplicadas no banho. Os eletrodos de registro foram conectados à entrada de um amplificador de alta impedância, cujas saídas foram passadas para um osciloscópio numérico (Hameg, Alemanha) e um registrador gráfico (Kipp e Zonen, BD 111, Holland). A variação da polarização pós-sináptica foi monitorada em um registrador gráfico e as cEPSPs foram evocadas por estímulos elétricos do nervo cercal ipsilateral XI usando um estimulador de pulso duplo (Campden 915, EUA). TMX foi aplicado durante 3 min nas mesmas condições publicadas anteriormente (Buckingham, S.; Lapied, B.; Corronc, H.; Sattelle, F., Imidacloprid actions on insect neuronal acetylcholine receptors. J Exp Biol 1997, 200, (Pt 21), 2685-92; e Thany, S. H., Agonist actions of clothianidin on synaptic and extrasynaptic nicotinic acetylcholine receptors expressed on cockroach sixth abdominal ganglion. Neurotoxicology 2009, 30, (6), 1045-52), com uma perfusão rápida de microbomba (Harvard Apparatus) que produziu uma troca de solução constante (500 µL/min). Todos os antagonistas muscarínicos e nicotínicos foram aplicados em banho por pelo menos 20 minutos antes de uma única aplicação de TMX. Os registros foram feitos à temperatura ambiente.

[187] Para comparar as despolarizações, as amplitudes de pico foram normalizadas (V/Vmax). A curva dose-resposta foi derivada da curva ajustada seguindo a equação: y = Vmin + (Vmax – Vmin) / (1 + 10(logEC50-X)H) onde Y é a resposta normalizada, Vmax e Vmin são as respostas máximas e mínimas, H é o coeficiente de Hill, EC50 é a concentração que dá metade da resposta máxima e X é o logaritmo da concentração do composto.

RESULTADOS

[188] Os seguintes compostos, 3i-3iv, todos derivados do composto 3 das Tabelas 1 e 2 da seção de Modelagem Molecular, foram testados quanto à sua toxicidade na transmissão sináptica de insetos e seu efeito tóxico nas abelhas.

[189] Os compostos 3i, 3ii, 3iii e 3iv correspondem aos exemplos 12, 7, 8 e 13, respectivamente, descritos na seção de química.

[190] A neurotoxicidade dos quatro compostos na transmissão sináptica colinérgica por insetos foi examinada. De fato, a sinapse de interneurônio gigante aferente cercal de barata foi usada como um modelo para estudar a neurotoxicidade de inseticidas neonicotinóides na transmissão sináptica colinérgica de barata. Assim, o objetivo foi demonstrar que esses compostos foram capazes de despolarizar o sexto gânglio abdominal, conforme encontrado com os inseticidas neonicotinoides, em particular, o imidacloprid (IMI), o precursor dos inseticidas neonicotinoides (Buckingham, S.D.; Lapied, B.; LeCorronc, H.; Grolleau, F.; Sattelle, D.B., Imidacloprid actions on insect neuronal acetylcholine receptors. J. Exp. Biol. 1997, 200, (21), 2685-2692; e Thany, S. H., Agonist actions of clothianidin on synaptic and extrasynaptic nicotinic acetylcholine receptors expressed on cockroach sixth abdominal ganglion. Neurotoxicology 2009, 30, (6), 1045-1052).

[191] A aplicação em banho dos quatro compostos 3i, 3ii, 3iii e 3iV induziu uma despolarização forte (Figuras 1, 2, 3, e 4) do sexto gânglio abdominal. Seu efeito na despolarização sináptica não foi revertido após a lavagem e este efeito também foi observado 2h após a aplicação. Ao registrar a despolarização, uma curva dose-resposta foi plotada de acordo com a equação descrita na seção Materiais e métodos.

[192] Os valores de EC 50 foram 19 µM, 8,02 µM e 4,25 µM para o composto 3i, 3ii e 3iii, respectivamente.

[193] Observe que o valor EC50 do imidacloprid foi de cerca de 15 ± 0,12 µM. Assim, entre as séries, os compostos mais eficazes parecem ser 3ii e 3iii, com um valor de EC50 de 8,02 µM e 4,25 µM. Além disso, a despolarização induzida por 3ii não foi revertida após a lavagem e este efeito foi observado 2 h após a aplicação.

TOXICIDADE CONTRA APIS MELLIFERA – ABELHA MELÍFERA MATERIAL E MÉTODOS

1. Colônias de abelhas melíferas

[194] As abelhas melíferas foram mantidas em colmeias localizadas na Universidade de Orléans e transferidas para incubadoras de laboratório para experimentos (30 ± 1,5 °C; 12/12h O/N). Elas foram colocadas em seis gaiolas diferentes, 20 abelhas melíferas por gaiola, com solução de sacarose a 40% (grupo controle) ou compostos testados. (1) Tamanho da gaiola: 20 x 20 x 13 cm

[195] Todos os testes foram realizados com abelhas melíferas operárias adultas, Apis mellifera L (Hymenoptera: Apidae), retiradas de duas colônias de rainhas. Essas colônias estavam livres de doenças e não haviam recebido nenhum tratamento químico (por exemplo, varroacida). Para os testes de toxicidade oral, as abelhas melíferas operárias adultas foram coletadas dos favos da colmeia (evitando a área do ninho de criação) ou da mesa de vôo.

2. Concentrações de teste

[196] As soluções estoque dos compostos foram dissolvidas em dimetilsulfóxido (DMSO) para obter 500 ng/μl e armazenadas a -20 °C.

Essas amostras foram então diluídas em solução de sacarose (40%; p/v), para os experimentos finais. A solução final para cada solução de teste e controle continha menos de 0,25% de DMSO e foram estocados a 4 °C. As soluções das doses de teste foram agitadas imediatamente antes do uso e eram visualmente homogêneas quando propostas para as abelhas. A distribuição das abelhas melíferas para os grupos de tratamento foi feita de forma imparcial. Antes de serem usadas para o teste, as abelhas melíferas foram submetidas a um período de inanição entre 2h e 3h sob condições de teste (para revisão, consulte Nauen, R.; Ebbinghaus-Kintscher, U.; Schmuck, R., Toxicity and nicotinic acetylcholine receptor interaction of imidacloprid and its metabolites in Apis mellifera (Hymenoptera : Apidae).

Pest Management Science 2001, 57, (7), 577-586).

TABELA 3. CONCENTRAÇÕES UTILIZADAS PARA AVALIAR O EFEITO TÓXICO DE

INSETICIDAS NEONICOTINOIDES CONTRA ABELHAS MELÍFERAS APIS MELLIFERA Compostos LD 50 Nitenpiram 138 ng/abelha (Iwasa, T.; Motoyama, N.; Ambrose, J. T.; Roe, R. M.,

Compostos LD 50 Mechanism for the differential toxicity of neonicotinoid insecticides in the honey bee, Apis mellifera. Crop Protection 2004, 23, (5), 371-378) Dinotefuran 75 ng/abelha (Iwasa 2004) Clotianidin 21,8 ng/abelha (Iwasa 2004) Tiametoxam 29,9 ng/abelha (Iwasa 2004) Imidaclopride 6,7-23,8 ng/abelha (Stark, J. D.; Jepson, P. C.; Mayer, D. F., Limitations to use of topical toxicity data for predictions of pesticide side- effects in the field. Journal of Economic Entomology 1995, 88, (5), 1081-1088) 17,9 ng/abelha (Iwasa 2004) Tiaclopride 24,2 µg/abelha (Elbert, A.; Erdelen, C.; Kuhnhold, J.; Nauen, R.; Schmidt, H. U.; Hattori, Y.; Bcpc; Bcpc, Thiacloprid, a novel neonicotinoid insecticide for foliar application. Em Bcpc Conference: Pests & Diseases 2000, Vols 1-3, Proceedings, 2000; Vol. 1-3, pp 21-26) 14,6 µg/abelha (Iwasa 2004) Acetamipride 7,1 µg/abelha 7,07 µg/abelha (Iwasa 2004)

[197] Seis lotes de abelhas melíferas (20 abelhas melíferas por lote) foram submetidos a diferentes doses do composto de teste (doses nominais entre 50 ng/abelha e 159 ng/abelha). As doses foram determinadas de acordo com a dose letal de inseticidas neonicotinóides que induzem efeitos tóxicos para as abelhas melíferas (Tabela 3). Os controles receberam solução de sacarose contendo 0,25% de DMSO. Os alimentadores de teste de vidro contendo quaisquer porções não consumidas das doses foram removidos e após cada experimento uma solução de sacarose fresca foi fornecida em alimentadores dentro das gaiolas. Para cada concentração foram feitas três repetições (180 abelhas/concentração). A mortalidade foi medida 24 horas e 48 horas após o tratamento.

RESULTADOS

[198] Os compostos 3i-3iv foram testados quanto ao seu efeito tóxico nas abelhas.

[199] Duas concentrações foram avaliadas, estimadas de acordo com as concentrações de neonicotinóides usadas para avaliar o efeito tóxico para as abelhas. Para o imidacloprid, a LD50 testada variou entre 6,7 ng/abelha e 23,8 ng/abelha mas vários neonicotindes, tais como tiaclopride e acetamipride, foram estimados como tendo um valor LD50 maior do que 7 ug/abelha.

[200] Para ter certeza de que esses compostos não são capazes de induzir forte efeito tóxico nas abelhas, foram utilizadas as concentrações de 50 ng/abelha e 150 ng/abelha. Curiosamente, nenhum desses compostos induziu uma forte mortalidade de abelhas melíferas após a aplicação oral (Tabela 4).

TABELA 4. EFEITOS TÓXICOS EM ABELHAS MELÍFERAS DE QUATRO COMPOSTOS DE

ACORDO COM A INVENÇÃO % mortalidade Compostos Concentração 24 h 48 h - Controle DMSO 1% 0 0 50 ng/abelha 3,3 10,0 3i DMSO 1% 150 ng/abelha 0 0 50 ng/abelha 0 3,3 3ii DMSO 1% 150 ng/abelha 0 1,2 50 ng/abelha 3,3 5.0 3iii DMSO 1% 150 ng/abelha 2,5 3,7 50 ng/abelha 0 0 3iv DMSO 1% 150 ng/abelha 0 0

[201] Assim, esses compostos são mais tóxicos para o sistema nervoso das baratas do que o imidaclopride. Além disso, dois deles (3ii e 3iv), pareceram não tóxicos para as abelhas porque em concentrações mais altas (150 ng/abelha), foram incapazes de induzir toxicidade. Além disso, em geral, o efeito tóxico observado foi inferior a 10% de mortalidade para todos os compostos.

[202] Em cada caso, n = 60 abelhas e os experimentos foram triplicados.

Os dados das condições de controle foram agrupados porque não foi encontrado efeito significativo de 1% de DMSO na mortalidade das abelhas.

Claims (18)

REIVINDICAÇÕES

1. COMPOSTO, caracterizado por ter a seguinte fórmula (I):

O

A S N (I)

O

R em que: - A é um radical (hetero)arila compreendendo de 5 a 10 átomos de carbono, possivelmente substituído por pelo menos um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, amino, azido, ciano, nitro, hidroxila, formila, carboxila, amido, grupos alquila (C1-C6), grupos haloalquila (C1-C6), grupos alcóxi (C1-C6), grupos alquenila, grupos cicloalquenila e grupos alquinila, e - R é H, CN ou CF3, ou os seus sais farmaceuticamente aceitáveis, racematos, diastereômeros ou enantiômeros.

2. COMPOSTO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por A ser um grupo fenila, eventualmente substituído por pelo menos um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, amino, azido, ciano, nitro, hidroxila, formila, carboxila, amido, grupos alquila (C1-C6), grupos haloalquila (C1-C6), grupos alcóxi (C1-C6), grupos alquenila, grupos cicloalquenila e grupos alquinila.

3. COMPOSTO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por A ser um grupo heteroarila compreendendo de 5 a 10 átomos incluindo 1 a 4 heteroátomos selecionados a partir de O, S ou N, possivelmente substituído por pelo menos um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, amino, azido, ciano, nitro, hidroxila, formila, carboxila, amido, grupos alquila (C 1-C6), grupos haloalquila (C 1-C6), grupos alcóxi (C1-C6), grupos alquenila, grupos cicloalquenila e grupos alquinila.

4. COMPOSTO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ter a seguinte fórmula (II):

N O

S N R' (II)

O

R em que: - R é conforme definido na reivindicação 1; e - R’ é um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, amino, azido, ciano, nitro, hidroxila, formila, carboxila, amido, grupos alquila (C1-C6), grupos haloalquila (C 1-C6), grupos alcóxi (C 1-C6), grupos aminoalquila, grupos alquenila, grupos cicloalquenila e grupos alquinila.

5. COMPOSTO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por ter a seguinte fórmula (III):

N O R' S N

O (III)

R em que: - R é conforme definido na reivindicação 1; e - R’ é um substituinte escolhido a partir do grupo que consiste em: átomos de halogênio, grupos alquila (C1-C6), e grupos alcóxi (C1-C6), de preferência Cl, OCH3 ou CH3.

6. COMPOSTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por ser selecionado a partir dos seguintes:

.

7. COMPOSTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por ser para uso na prevenção de doenças transmitidas por vetores.

8. PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UM COMPOSTO, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por compreender a reação entre um composto com a seguinte fórmula (IV):

O A S Cl (IV)

O A sendo conforme definido acima em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, com um composto tendo a seguinte fórmula (V): (V)

HN

R R sendo conforme definido acima na reivindicação 1.

9. COMPOSIÇÃO AGROQUÍMICA, caracterizada por compreender pelo menos um composto, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6.

10. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por ser uma composição pesticida.

11. USO DE UM COMPOSTO, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por ser como inseticida.

12. USO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo composto ter a fórmula (III), conforme definida na reivindicação 6.

13. USO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 12, caracterizado pelo composto ser escolhido a partir dos seguintes compostos: ..

14. MÉTODO PARA CONTROLE DE PRAGAS EM PLANTAS, caracterizado por compreender a aplicação de pelo menos um composto, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, a uma planta, semente de planta, parte de planta ou fruta.

15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo composto ter a fórmula (III), conforme definida na reivindicação 6.

16. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 15, caracterizado pelo composto ser escolhido a partir dos seguintes compostos: .

17. USO DE PELO MENOS UM COMPOSTO, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por ser para fabricar um produto para o bem-estar animal.

18. USO DE UM COMPOSTO, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por ser para fabricar um medicamento para a prevenção de doenças transmitidas por vetores.